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Updated: Jul 8, 2026

11:23
Lensless Fluorescent Microscopy on a Chip
Published on: August 17, 2011
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320 × 240 SPAD 直接飞行时间图像传感器和摄像机,基于像素内相关性和开关电容器平均值
Maarten Kuijk1, Ayman Morsy1, Thomas Lapauw1
1ETRO.RDI, Vrije Universiteit Brussel, Pleinlaan 2, 1050 Brussels, Belgium.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 13, 2025
概括
相关联辅助直飞时间 (CA-dToF) 成像现在可以在320x240 SPAD传感器上使用. 这种新的方法实现了高达6米的亚厘米精度深度传感,克服了以前的局限性.
科学领域:
- 光子学和传感技术的技术.
- 数字成像系统 数字成像系统
背景情况:
- 传统的飞行时间传感器在数据处理和通信方面遇到瓶.
- 像素内处理对于SPAD阵列的高效深度传感至关重要.
研究的目的:
- 在大格式的SPAD传感器上演示相关联辅助直飞时间 (CA-dToF) 成像.
- 为了实现高精度深度传感,降低数据处理开销.
主要方法:
- 使用320x240的SPAD阵列与集成的高速定时电路.
- 使用与光脉冲同步的直角三角波的像素内采样.
- 应用指数移动平均 (EMA) 到模拟电压用于飞行时间提取.
主要成果:
- 在6米的检测范围内,实现了亚厘米深度的精度.
- 证明有效的非相关的噪声源的平均值,只留下射击噪声.
- 在具有低光子检测效率 (PDE) 的QVGA传感器上成功实现了CA-dToF.
结论:
- CA-dToF是一种可行的技术,用于使用SPAD阵列进行高分辨率,远程深度传感.
- 像素内处理显著提高dToF系统的效率和可扩展性.
- 这一进步为更复杂的深度传感摄像头应用铺平了道路.

