多通道的時(shí)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(shí)用新型涉及電路領(lǐng)域，尤其涉及一種多通道的時(shí)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(lái)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(yīng)用。通過(guò)對(duì)多個(gè)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(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。例如，利用兩個(gè)空間和時(shí)間相關(guān)性固定的可見(jiàn)相機(jī)，獲得物體的深度信息進(jìn)而進(jìn)行3D建模。再如，利用可見(jiàn)和紅外相機(jī)組合可以在獲得物體清晰輪廓的同時(shí)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(zhǔn)確獲得需要基于高時(shí)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(duì)應(yīng)各通道的時(shí)鐘信號(hào)由同一時(shí)鐘源提供，各通道的時(shí)鐘端通過(guò)導(dǎo)線連接所述時(shí)鐘源。各通道所對(duì)應(yīng)的器件位置不同，連接所述時(shí)鐘源所需的導(dǎo)線長(zhǎng)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(shí)鐘源的驅(qū)動(dòng)能力不足、和時(shí)鐘抖動(dòng)的問(wèn)題不會(huì)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(shí)鐘結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)成像品質(zhì)的相關(guān)指標(biāo)下降，相位噪聲增加并最終導(dǎo)致系統(tǒng)信噪比過(guò)低。
[0005]因此，需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種多通道的時(shí)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(shí)鐘信號(hào)具有相位偏差的問(wèn)題。
[0007]基于上述目的，本實(shí)用新型提供一種多通道的時(shí)鐘電路，包括:用于輸出時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘源；輸入端與所述時(shí)鐘源相連的時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，包括:樹(shù)狀結(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián)的多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元，其中，前一級(jí)中包含與當(dāng)前級(jí)中多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元相連的時(shí)鐘擴(kuò)展單元，前所述一級(jí)的時(shí)鐘擴(kuò)展單元采用等長(zhǎng)的導(dǎo)電介質(zhì)連接所述當(dāng)前級(jí)多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元。
[0008]優(yōu)選地，所述時(shí)鐘擴(kuò)展單元包括:與前一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元的輸出端或時(shí)鐘源相連的、且用于補(bǔ)償所接收時(shí)鐘信號(hào)相位的相位補(bǔ)償模塊；與所述相位補(bǔ)償模塊相連的多個(gè)驅(qū)動(dòng)增強(qiáng)模塊，每個(gè)所述驅(qū)動(dòng)增強(qiáng)模塊的輸出端連接下一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元、或者外部時(shí)鐘接
□ ο
[0009]優(yōu)選地，所述樹(shù)狀級(jí)聯(lián)的各時(shí)鐘擴(kuò)展單元采用以第一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元對(duì)稱(chēng)布置的樹(shù)型結(jié)構(gòu)排列。
[0010]優(yōu)選地，所述樹(shù)狀級(jí)聯(lián)的各時(shí)鐘擴(kuò)展單元采用單側(cè)延伸的樹(shù)型結(jié)構(gòu)排列，其中，所述前一級(jí)的時(shí)鐘擴(kuò)展單元與所述當(dāng)前級(jí)各時(shí)鐘擴(kuò)展單元中距離較近的，采用蛇形第一導(dǎo)電介質(zhì)相連；所述前一級(jí)的時(shí)鐘擴(kuò)展單元與所述當(dāng)前級(jí)各時(shí)鐘擴(kuò)展單元中距離較遠(yuǎn)的，采用蛇形或直線形第二導(dǎo)電介質(zhì)相連；其中，所述第一導(dǎo)電介質(zhì)和第二導(dǎo)電介質(zhì)的總長(zhǎng)度相等。
[0011]優(yōu)選地，所述時(shí)鐘擴(kuò)展單元包括CY2305芯片。
[0012]基于上述目的，本實(shí)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(hào)的圖像攝取陣列，包括多個(gè)圖像信號(hào)輸出通道；與所述圖像攝取陣列中各輸出通道單獨(dú)連接的多個(gè)濾波電路；與各所述濾波電路單獨(dú)相連的多個(gè)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(shí)鐘端和圖像處理單元的時(shí)鐘端的、如上任一所述的時(shí)鐘電路，用于為各所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路提供時(shí)鐘信號(hào)；其中，各時(shí)鐘端與時(shí)鐘電路之間的各輸出端的導(dǎo)電介質(zhì)為等長(zhǎng)連接。
[0013]如上所述，本實(shí)用新型的多通道的時(shí)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(guò)采用樹(shù)狀級(jí)聯(lián)擴(kuò)展的時(shí)鐘擴(kuò)展單元為多通道提供相應(yīng)通道數(shù)量的時(shí)鐘信號(hào)，同時(shí)，各級(jí)之間的時(shí)鐘擴(kuò)展單元之間采用等長(zhǎng)的導(dǎo)電介質(zhì)，能夠有效防止各通道的時(shí)鐘信號(hào)受導(dǎo)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(yīng)；另外，所述時(shí)鐘擴(kuò)展單元內(nèi)部進(jìn)行時(shí)鐘信號(hào)的相位補(bǔ)償，能夠補(bǔ)償內(nèi)部器件的對(duì)時(shí)鐘信號(hào)的相位偏差。
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實(shí)用新型的圖像采集系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的時(shí)鐘電路中的時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是本實(shí)用新型的時(shí)鐘電路中的時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1所示，本實(shí)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(hào)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(shí)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(gè)圖像信號(hào)輸出通道，用于攝取多幅圖像信號(hào)，并通過(guò)各所述輸出通道予以輸出。所述圖像攝取陣列11包含多個(gè)普通的攝像頭，或者多個(gè)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(duì)所接收的圖像信號(hào)進(jìn)行濾波。所述濾波電路12可利用現(xiàn)有濾波電路12進(jìn)行設(shè)計(jì)，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(gè)所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13連接一個(gè)濾波電路12。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13包含時(shí)鐘端，按照所述時(shí)鐘端所接收的時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所接收的圖像信號(hào)進(jìn)行采樣，并將采樣后的圖像信號(hào)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(shí)鐘端，所述圖像處理單元14在所接收的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘控制下，對(duì)采樣后的各路圖像信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化的圖像優(yōu)化、拼接等處理。
[0023]所述時(shí)鐘電路15包含多個(gè)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(shí)鐘端，且各時(shí)鐘端與時(shí)鐘電路15的各輸出端之間的導(dǎo)電介質(zhì)為等長(zhǎng)連接。如此可確保各導(dǎo)電介質(zhì)不會(huì)對(duì)各時(shí)鐘端所接收的時(shí)鐘信號(hào)的相位差造成干擾。
[0024]所述時(shí)鐘電路15包括:時(shí)鐘源151、時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。
[0025]其中，所述時(shí)鐘源151用于輸出時(shí)鐘信號(hào)。例如，所述時(shí)鐘源151包括:晶振及其外圍電路等。
[0026]所述時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)的輸入端與所述時(shí)鐘源151相連，以接收所述時(shí)鐘信號(hào)，所述時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)還包括多個(gè)輸出端，每個(gè)輸出端連接一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13。
[0027]為了滿(mǎn)足時(shí)鐘電路的輸出端的數(shù)量，所述時(shí)鐘擴(kuò)展結(jié)構(gòu)包括:樹(shù)狀結(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián)的多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元152，其中，前一級(jí)中包含與當(dāng)前級(jí)中多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元152相連的時(shí)鐘擴(kuò)展單元152。在此，所述時(shí)鐘擴(kuò)展單元152用于將所接收的一路時(shí)鐘信號(hào)轉(zhuǎn)為多路時(shí)鐘信號(hào)，并予以輸出。
[0028]與此同時(shí)，為了確保各所述輸出端所輸出的時(shí)鐘信號(hào)彼此的相位差最小，前一級(jí)的時(shí)鐘擴(kuò)展單元152采用等長(zhǎng)的導(dǎo)電介質(zhì)連接所述當(dāng)前級(jí)多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元152。
[0029]具體地，所述樹(shù)狀結(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián)的多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元152可采用以第一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元152對(duì)稱(chēng)布置的樹(shù)型結(jié)構(gòu)排列。
[0030]例如，如圖2所示，所述樹(shù)狀結(jié)構(gòu)級(jí)聯(lián)的多個(gè)時(shí)鐘擴(kuò)展單元中的第一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元的輸入端接收所述時(shí)鐘源151輸出的時(shí)鐘信號(hào)，所述第一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元的多個(gè)輸出端對(duì)稱(chēng)的分布在該時(shí)鐘擴(kuò)展單元的相對(duì)兩側(cè)；第二級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元對(duì)稱(chēng)的連接所述第一級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元的一個(gè)輸出端，其中，各所述第二級(jí)時(shí)鐘擴(kuò)展單元與