In-pixel histogram processing technolog for SAPD array

  • 2022.12.09


在最近的一篇预印本(https://arxiv.org/pdf/2209.11772.pdf)的论中,Gyongy等人描述了一种64x32 SPAD的直接飞行时间传感器。创新点在于具有像素内直方图和处理能力。

 

摘要

3D闪光激光雷达相比于传统机械扫描激光雷达,有一些优点,例如:紧凑的外形尺寸,没有移动部件等,可用于自动驾驶汽车、机器人技术和增强现实(AR)等应用。

 

目前业界的主流方案是用单光子、直接飞行时间(dToF)接收器来实现,这些设备的操作可能会受到户外场景中需要处理和压缩的大量「光子事件」的阻碍,从而限制了传感器的帧率和向更大阵列的扩展能力。

 

我们在此提出了一个64×32像素(256×128 SPAD)的dToF成像器,它通过使用在像素内嵌入直方图(historgramming)来克服这些限制,从而在像素锁定并跟踪返回信号。这大大减少了传感器输出数据帧的大小,可以让最大帧率在10 kFPS范围内,或100 kFPS的直接深度读取。

 

我们设计的传感器提供了检测表面的像素的选择性读出,或那些感应运动的像素,从而降低了功耗和片外处理要求。该传感器在中程激光雷达中应该有很好的应用。