红外焦平面阵列视网膜形态读出电路技术研究

红外图像是高背景下的低对比度图像，而在目标探测等应用中，大量图像数据的高速处理需要较大的功耗，对于便携式低功耗的系统，现有的数字处理器难以实时地处理这么大的数据量。且红外图像信号的动态范围、传输的速度和模数转换后的精度都受到模数转换器的限制。针对焦平面阵列视频输出和后面的图像处理之间存在的这种计算瓶颈，本项目拟借鉴脊椎动物视网膜的原理，研究局部增益自动控制像元结构以实现红外焦平面阵列探测元动态范围的自适应调整，充分利用现有焦平面探测阵列的动态范围；设计功耗低、实时性强的片上仿生型信号处理电路，用低功耗的模拟集成电路来实现片上信号处理功能，在红外焦平面阵列像素里面引入分布式计算，由视网膜形态电路在阵列结构里执行多项功能，大大提高集成红外系统的速度和整体性能。