多通道的時鐘電路及所適用的圖像采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種多通道的時鐘電路及所適用的圖像采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近年來人工智能的高速發(fā)展，高分辨率(空間分辨率)、高精度(圖像量化bit數(shù))的多通道/波段圖像獲取技術(shù)將被廣泛應用。通過對多個高分辨率、高精度圖像的融合及處理可以獲得非常豐富的信息并應用于多個領(lǐng)域。例如，利用兩個空間和時間相關(guān)性固定的可見相機，獲得物體的深度信息進而進行3D建模。再如，利用可見和紅外相機組合可以在獲得物體清晰輪廓的同時獲得物體的溫度信息并具備一定的遮蔽物穿透能力等。上述圖像融合信息的準確獲得需要基于高時間相關(guān)性的高精度圖像的獲取技術(shù)。
[0003]目前，在多通道的圖像采集系統(tǒng)中，對應各通道的時鐘信號由同一時鐘源提供，各通道的時鐘端通過導線連接所述時鐘源。各通道所對應的器件位置不同，連接所述時鐘源所需的導線長度也各不相同。
[0004]在低幀頻、小面陣、低精度成像系統(tǒng)中，由于讀出速率較低且精度需求較低，時鐘源的驅(qū)動能力不足、和時鐘抖動的問題不會成為系統(tǒng)性能的瓶頸。但是，在多通道、高幀頻、大面陣的高精度圖像獲取系統(tǒng)中，這種時鐘結(jié)構(gòu)會導致系統(tǒng)成像品質(zhì)的相關(guān)指標下降，相位噪聲增加并最終導致系統(tǒng)信噪比過低。
[0005]因此，需要對現(xiàn)有技術(shù)進行改進。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型實施例提供一種多通道的時鐘電路及所適用的圖像采集系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中多通道所接收的時鐘信號具有相位偏差的問題。
[0007]基于上述目的，本實用新型提供一種多通道的時鐘電路，包括:用于輸出時鐘信號的時鐘源；輸入端與所述時鐘源相連的時鐘擴展結(jié)構(gòu)，包括:樹狀結(jié)構(gòu)級聯(lián)的多個時鐘擴展單元，其中，前一級中包含與當前級中多個時鐘擴展單元相連的時鐘擴展單元，前所述一級的時鐘擴展單元采用等長的導電介質(zhì)連接所述當前級多個時鐘擴展單元。
[0008]優(yōu)選地，所述時鐘擴展單元包括:與前一級時鐘擴展單元的輸出端或時鐘源相連的、且用于補償所接收時鐘信號相位的相位補償模塊；與所述相位補償模塊相連的多個驅(qū)動增強模塊，每個所述驅(qū)動增強模塊的輸出端連接下一級時鐘擴展單元、或者外部時鐘接
□ ο
[0009]優(yōu)選地，所述樹狀級聯(lián)的各時鐘擴展單元采用以第一級時鐘擴展單元對稱布置的樹型結(jié)構(gòu)排列。
[0010]優(yōu)選地，所述樹狀級聯(lián)的各時鐘擴展單元采用單側(cè)延伸的樹型結(jié)構(gòu)排列，其中，所述前一級的時鐘擴展單元與所述當前級各時鐘擴展單元中距離較近的，采用蛇形第一導電介質(zhì)相連；所述前一級的時鐘擴展單元與所述當前級各時鐘擴展單元中距離較遠的，采用蛇形或直線形第二導電介質(zhì)相連；其中，所述第一導電介質(zhì)和第二導電介質(zhì)的總長度相等。
[0011]優(yōu)選地，所述時鐘擴展單元包括CY2305芯片。
[0012]基于上述目的，本實用新型還提供一種圖像采集系統(tǒng)，包括:用于攝取多幅圖像信號的圖像攝取陣列，包括多個圖像信號輸出通道；與所述圖像攝取陣列中各輸出通道單獨連接的多個濾波電路；與各所述濾波電路單獨相連的多個模數(shù)轉(zhuǎn)換電路；與各所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路相連的圖像處理單元；各輸出端分別連接各所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的時鐘端和圖像處理單元的時鐘端的、如上任一所述的時鐘電路，用于為各所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路提供時鐘信號；其中，各時鐘端與時鐘電路之間的各輸出端的導電介質(zhì)為等長連接。
[0013]如上所述，本實用新型的多通道的時鐘電路及所適用的圖像采集系統(tǒng)，具有以下有益效果:通過采用樹狀級聯(lián)擴展的時鐘擴展單元為多通道提供相應通道數(shù)量的時鐘信號，同時，各級之間的時鐘擴展單元之間采用等長的導電介質(zhì)，能夠有效防止各通道的時鐘信號受導電介質(zhì)所等效的電阻電容影響，而產(chǎn)生相位不一致的偏差效應；另外，所述時鐘擴展單元內(nèi)部進行時鐘信號的相位補償，能夠補償內(nèi)部器件的對時鐘信號的相位偏差。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對本實用新型實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本實用新型實施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實用新型的圖像采集系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實用新型的時鐘電路中的時鐘擴展結(jié)構(gòu)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實用新型的時鐘電路中的時鐘擴展結(jié)構(gòu)的又一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型解決的技術(shù)問題、采用的技術(shù)方案和達到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施例的技術(shù)方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0019]如圖1所示，本實用新型提供一種圖像采集系統(tǒng)。所述圖像采集系統(tǒng)用于為大陣列圖像攝取器件提供多通道圖像信號采集。其中，所述圖像采集系統(tǒng)包括:圖像攝取陣列
11、濾波電路12、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13、時鐘電路15、圖像處理單元14。
[0020]所述圖像攝取陣列11包括多個圖像信號輸出通道，用于攝取多幅圖像信號，并通過各所述輸出通道予以輸出。所述圖像攝取陣列11包含多個普通的攝像頭，或者多個紅外攝像頭等。
[0021]所述濾波電路12的數(shù)量可與所述圖像攝取陣列11中輸出通道的數(shù)量一致，用于對所接收的圖像信號進行濾波。所述濾波電路12可利用現(xiàn)有濾波電路12進行設(shè)計，在此不予詳述。
[0022]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13的數(shù)量與所述濾波電路12的數(shù)量相同。每個所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13連接一個濾波電路12。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13包含時鐘端，按照所述時鐘端所接收的時鐘信號對所接收的圖像信號進行采樣，并將采樣后的圖像信號傳遞至所述圖像處理單元14。在此，所述圖像處理單元14也包含時鐘端，所述圖像處理單元14在所接收的時鐘信號的時鐘控制下，對采樣后的各路圖像信號進行數(shù)字化的圖像優(yōu)化、拼接等處理。
[0023]所述時鐘電路15包含多個輸出端，分別連接各所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13和圖像處理單元14的時鐘端，且各時鐘端與時鐘電路15的各輸出端之間的導電介質(zhì)為等長連接。如此可確保各導電介質(zhì)不會對各時鐘端所接收的時鐘信號的相位差造成干擾。
[0024]所述時鐘電路15包括:時鐘源151、時鐘擴展結(jié)構(gòu)。
[0025]其中，所述時鐘源151用于輸出時鐘信號。例如，所述時鐘源151包括:晶振及其外圍電路等。
[0026]所述時鐘擴展結(jié)構(gòu)的輸入端與所述時鐘源151相連，以接收所述時鐘信號，所述時鐘擴展結(jié)構(gòu)還包括多個輸出端，每個輸出端連接一個模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13。
[0027]為了滿足時鐘電路的輸出端的數(shù)量，所述時鐘擴展結(jié)構(gòu)包括:樹狀結(jié)構(gòu)級聯(lián)的多個時鐘擴展單元152，其中，前一級中包含與當前級中多個時鐘擴展單元152相連的時鐘擴展單元152。在此，所述時鐘擴展單元152用于將所接收的一路時鐘信號轉(zhuǎn)為多路時鐘信號，并予以輸出。
[0028]與此同時，為了確保各所述輸出端所輸出的時鐘信號彼此的相位差最小，前一級的時鐘擴展單元152采用等長的導電介質(zhì)連接所述當前級多個時鐘擴展單元152。
[0029]具體地，所述樹狀結(jié)構(gòu)級聯(lián)的多個時鐘擴展單元152可采用以第一級時鐘擴展單元152對稱布置的樹型結(jié)構(gòu)排列。
[0030]例如，如圖2所示，所述樹狀結(jié)構(gòu)級聯(lián)的多個時鐘擴展單元中的第一級時鐘擴展單元的輸入端接收所述時鐘源151輸出的時鐘信號，所述第一級時鐘擴展單元的多個輸出端對稱的分布在該時鐘擴展單元的相對兩側(cè)；第二級時鐘擴展單元對稱的連接所述第一級時鐘擴展單元的一個輸出端，其中，各所述第二級時鐘擴展單元與