Modelo para escolha de topologias de sensores de pixeis ativos logarítmicos adequadas para implementação de sensores de imagem com largo alcance dinâmico
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Data de Publicação: | 2016 |
Outros Autores: | |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM |
Texto Completo: | http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5271 |
Resumo: | Este trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento e eficácia de diferentes técnicas de redução de ruído de padrão fixo, do inglês fixed-pattern noise (FPN), aplicadas a diferentes topologias de pixel operando em modo logarítmico. A finalidade deste estudo é o estabelecimento de um meio consistente para realizar comparação cruzada imparcial da eficácia de diferentes técnicas de redução de FPN aplicadas a pixeis com diferentes topologias e projetados sob o mesmo rótulo tecnológico, e assim estabelecer critérios de julgamento que permitam determinar qual topologia será a mais adequada para implementação de um sensor de imagem operando em modo logarítmico. Investigações da eficácia de duas técnicas de redução de FPN similares aplicadas a quatro diferentes topologias de pixel foram realizadas através de simulações Monte Carlo. As análises dos resultados de excursão do sinal de saída, FPN total e residual, razão de distorção do sinal, consumo de energia e fator de preenchimento são capazes de demonstrar que topologias de pixel produzem melhores resultados em cada um destes critérios. Tais resultados proporcionam dados valiosos que permitem uma mais concisa decisão sobre qual topologia de pixel e técnica de redução de FPN escolher no projeto de um sensor de imagem com largo alcance dinâmico. |
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Modelo para escolha de topologias de sensores de pixeis ativos logarítmicos adequadas para implementação de sensores de imagem com largo alcance dinâmicoSensor de pixel ativoSensor de imagem CMOSLargo alcance dinâmicoRuído de padrão fixoActive pixel sensorCMOS image sensorWide dynamic rangeFixed-Pattern noiseENGENHARIAS: ENGENHARIA ELÉTRICAEste trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento e eficácia de diferentes técnicas de redução de ruído de padrão fixo, do inglês fixed-pattern noise (FPN), aplicadas a diferentes topologias de pixel operando em modo logarítmico. A finalidade deste estudo é o estabelecimento de um meio consistente para realizar comparação cruzada imparcial da eficácia de diferentes técnicas de redução de FPN aplicadas a pixeis com diferentes topologias e projetados sob o mesmo rótulo tecnológico, e assim estabelecer critérios de julgamento que permitam determinar qual topologia será a mais adequada para implementação de um sensor de imagem operando em modo logarítmico. Investigações da eficácia de duas técnicas de redução de FPN similares aplicadas a quatro diferentes topologias de pixel foram realizadas através de simulações Monte Carlo. As análises dos resultados de excursão do sinal de saída, FPN total e residual, razão de distorção do sinal, consumo de energia e fator de preenchimento são capazes de demonstrar que topologias de pixel produzem melhores resultados em cada um destes critérios. Tais resultados proporcionam dados valiosos que permitem uma mais concisa decisão sobre qual topologia de pixel e técnica de redução de FPN escolher no projeto de um sensor de imagem com largo alcance dinâmico.This work presents a study on the behavior and effectiveness of different Fixed-Pattern Noise (FPN) reduction techniques applied to different pixel topologies operating in logarithmic mode. The purpose of such study is the establishment of a consistent way to perform fair cross comparison of the effectiveness of different FPN attenuation techniques applied to pixels with different topologies and designed in the same technological node, and thus establish judgment criteria for determining which topology will be most suitable for implementation of an image sensor operating in logarithimic mode. Investigations of the effectiveness of two similar FPN reduction techniques applied to four different pixel topologies were performed through Monte Carlo simulations. The analyses of results of output signal swing, total and residual FPN, signal-to-distortion ratio, power consumption and fill factor are able to demonstrate which pixel topologies yield better results in each of these criteria. Such results provide valuable data that allows a more concise decision on which pixel topology and FPN reduction technique to choose in the design of an imager array with wide dynamic range.Universidade Federal do AmazonasFaculdade de TecnologiaBrasilUFAMPrograma de Pós-graduação em Engenharia ElétricaCruz, Carlos Augusto de Moraeshttp://lattes.cnpq.br/4703865680016516Oliveira, Ewerton Gomeshttp://lattes.cnpq.br/13583994033853112016-11-25T15:39:56Z2016-04-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfOLIVEIRA, Ewerton Gomes de. Modelo para escolha de topologias de sensores de pixeis ativos logarítmicos adequadas para implementação de sensores de imagem com largo alcance dinâmico. 2016. 99 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2016.http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5271porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAMinstname:Universidade Federal do Amazonas (UFAM)instacron:UFAM2016-11-26T05:03:34Zoai:https://tede.ufam.edu.br/handle/:tede/5271Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://200.129.163.131:8080/PUBhttp://200.129.163.131:8080/oai/requestddbc@ufam.edu.br||ddbc@ufam.edu.bropendoar:65922016-11-26T05:03:34Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM - Universidade Federal do Amazonas (UFAM)false |
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