روش جدید تحلیل سنسورهای تصویر جهت تولید و ارزیابی تصویر

در این مقاله یک روش جدید برای ارزیابی سنسورهای تصویر CMOS برپایه مدلسازی و تحلیل کامپیوتری معرفی شده است. سنسورهای تصویر از قسمتهای مختلفی تشکیل شده اند که هرکدام تاثیر خاصی بر روی کیفیت تصویر دارد. مدارات سنسورهای تصویر را می توان با استفاده از سیمولاتورهای مدار و یا به صورت تئوری ارزیابی و تحلیل نمود اما با این روش ها نمی توان تصویر نهایی را تولید کرد. برای تولید تصویر و ارزیابی آن نیاز است که تراشه سنسور تصویر ساخته شده و تصویر تولید شده توسط تراشه، به صورت عملی در آزمایشگاه تست گردد. با استفاده از روش پیشنهادی می توان هر بلوکی از سنسور را مدلسازی کرده و بدون ساخت تراشه، تاثیر آن بلوک را بر روی تصویر مورد بررسی قرار داد. در این مقاله با استفاده از روش پیشنهادی تاثیر مدار خواندن پیکسل از نوع سورس-فالوور بر روی تصویر نهایی بررسی شده است. نتایج شبیه سازی نشان داد که این مدار با تضعیف ۲۰% و تاثیر غیر-خطییت %۱۵/۱ بر روی سیگنال پیکسل، می تواند تصویر تولیدی را دچار خطای قابل ملاحظه ای نماید. مدارات مربوطه با استفاده از تکنولوژی ۰.۱۸µm CMOS  طراحی و توسط نرم افزار CADENCE با سیمولاتور SPECTRE شبیه سازی شده و از نرم افزار MATLAB نیز برای مدلسازی استفاده شده است.  

کلیدواژه ها:

CMOS image sensor ، pixel readout circuit ، source-follower circuit ، linearity ، image quality ، سنسور تصویر CMOS ، مدار خواندن پیکسل ، مدار سورس-فالوور ، خطییت ، کیفیت تصویر