[发明专利]实时获取和显示图像的设备及方法

权利要求书

1.一种夜视设备(100,200,300)，被布置为用于实时获取和显示图像，所述夜视设备包括：

i)一个成像传感器(110)，包括一个辐射敏感阵列(120)，用于获取一个图像(142)；

ii)一个读出电路(140)，连接至所述辐射敏感阵列，用于读出所述图像；

iii)一个信号处理器(160,260)，用于处理所述图像，以获得一个经处理的图像(162,262)；以及

iv)一个显示器(180)，用于显示所述经处理的图像，

所述辐射敏感阵列被布置为成行的一些传感器像素(122)，并且所述显示器被布置为成行的一些显示器像素(182)，

并且其中：

-所述读出电路是一个卷帘快门电路，用于通过i)对一行的曝光进行初始化以及ii)在所述曝光之后读出该行的内容来依序读出所述成行的一些传感器像素，以依序提供一些像素子集(124)；

-所述信号处理器被配置为用于在所述一些像素子集中的一个像素子集可得时，处理该像素子集，以提供一个经处理的像素子集；并且

-所述显示器被配置为用于在所述经处理的像素子集可得时，在相应的显示器像素子集(184)上显示所述经处理的像素子集，以在所述成行的一些显示器像素上依序显示所述经处理的图像；

其中所述夜视设备包括另一成像传感器(210)和另一读出电路(240)，所述另一成像传感器包括另一辐射敏感阵列(220)，用于获取另一图像(242)，所述另一读出电路连接至所述另一辐射敏感阵列，用于读出所述另一图像，所述另一辐射敏感阵列被布置为成行的另一些传感器像素(222)，所述另一读出电路是另一卷帘快门电路，用于依序读出所述成行的另一些传感器像素，以依序提供另一些像素子集(224)，并且其中所述夜视设备被配置为用于通过如下方式在所述显示器(180)上同步显示所述图像(142)和所述另一图像：

-所述卷帘快门电路(140)和所述另一卷帘快门电路被配置为用于通过基本同步读出所述图像和所述另一图像的相应部分，来同步提供该像素子集(124)和所述另一些像素子集中的一个像素子集；并且

-所述信号处理器(260)被配置为用于在该像素子集和另一像素子集可得时，将该像素子集与该另一像素子集组合，以获得所述经处理的像素子集；

其中所述辐射敏感阵列(120)具有第一空间分辨率，所述另一辐射敏感阵列(220)具有第二空间分辨率，所述第二空间分辨率低于所述第一空间分辨率，并且所述另一卷帘快门电路(240)被配置为用于以低于所述卷帘快门电路(140)的第一读出速度的第二读出速度读出所述另一图像(242)，以使得能够同步提供该像素子集(124)和该另一像素子集(224)；其中所述卷帘快门电路(140)被用第一像素时钟计时，以提供所述第一读出速度，并且所述另一卷帘快门电路(240)被用第二像素时钟计时，以提供所述第二读出速度。

2.根据权利要求1所述的夜视设备(200,300)，其中所述成像传感器(110)是可见光成像传感器，用于感测可见光(112)，并且所述另一成像传感器(210)是热成像传感器，用于感测红外辐射(212)，以使得能够在所述显示器(180)上同步显示可见光图像(142)和热图像(242)。

3.根据权利要求1-2中任一权利要求所述的夜视设备(200,300)，其中所述信号处理器(260)被配置为用于通过将该像素子集与该另一像素子集融合，来将该像素子集(124)与该另一像素子集(224)组合，以获得所述图像(142)与所述另一图像(242)的图像融合体作为所述经处理的图像(262)。

4.根据权利要求1所述的夜视设备(200,300)，其中所述卷帘快门电路(140)被配置为用于在一个成像帧时间(Ti)内以所述第一读出速度读出所述图像(142)，并且所述另一卷帘快门电路(240)被配置为用于在所述成像帧时间(Ti)内以所述第二读出速度读出所述另一图像(242)。

5.根据权利要求1或2所述的夜视设备(200,300)，其中所述夜视设备包括定标器(250)，用于对该另一像素子集(224)进行空间定标，以提供具有所述第一空间分辨率的经定标的图像(252)作为所述另一图像(242)。