TÉCNICAS DE ADQUISICIÓN DE IMÁGENES EN SENSORES CMOS UTILIZANDO BASES DE HADAMARD

CALARCO NICOLÁS; PEREZ QUINTIÁN, FERNANDO.

San Martín, Buenos Aires

Taller; EEOF / TOPFOT 2018; 2018

Las principales características de los sensores CMOS, como menor tamaño, coste y consumo, condujeron a que prácticamente cada dispositivo electrónico personal cuente con uno: desde cámaras fotográficas y PCs hasta celulares y relojes. El alto nivel de integración de éstos exigen que el tamaño de cada pixel sea extremadamente reducido y que deba incluirse en cada uno un sistema de amplificación individual para poder ser leído. Este es el caso de los Active Pixel Sensors (APS), los más difundidos del mercado. En trabajos anteriores, nuestro grupo ha presentado un nuevo diseño de sensor CMOS, donde es posible interconectar a voluntad grandes zonas de pixeles y leer la corriente resultante. Si bien esta característica fue pensada para optimizar el funcionamiento de codificadores ópticos basados en haces no difractivos, puede adaptarse para la detección de imágenes. En este trabajo se presenta una técnica de adquisición utilizando patrones de Hadamard para la reconstrucción de las imágenes formadas en el sensor. Esto permite que, a pesar de la diminuta fotocorriente que pueda colectar cada pixel individualmente, al conectar muchos entre sí (la mitad, según las bases de Hadamard), la fotocorriente resultante sea considerablemente mayor y pueda tratarse más cómodamente. Una ventaja de esta técnica es la disminución del ruido de adquisición, que es una de las principales desventajas de los sensores APS. Por otro lado, otras técnicas reconstrucción de imágenes también están basadas en la utilización de bases ortogonales, como por ejemplo la compresión JPEG. Poder representar estas bases directamente en el proceso de adquisición abriría las puertas a una variante de lo que actualmente se denomina sensado compresivo.