微软XR专利分享通过暗电流残差图像改善SPAD图像的图像质量
通过暗电流残差图像来改善SPAD图像的图像质量
(映维网Nweon 2024年12月02日)微软有在探索利用单光子雪崩二极管(SPAD)传感器阵列进行强度图像捕获和飞行时间捕获,并减少图像传感器获取的噪点。
与使用SPAD的图像采集相关联的挑战是暗电流带来的信号噪点。暗电流(又称为反向偏置漏电流)是指即便没有光子进入光敏器件(例如SPAD),都会流过所述器件的小电流。暗电流可以由晶体和/或制造不规则性和/或缺陷热诱导或引起。
即便SPAD没有检测到光子,暗电流都会导致耗尽区产生电子-空穴对,并引发雪崩事件。暗电流引起的雪崩事件通常视为探测到的光子,这可能导致SPAD的二进制输出包括错误计数或“暗计数”。
在SPAD图像中,暗计数可能导致分配给至少特定SPAD像素的强度值过高,这可能会给SPAD图像增加噪点。当在弱光条件下成像时,暗计数的影响十分显著,这导致了高噪点,从而降低了用户体验。
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