自配備Face ID面容解鎖的iPhone X發(fā)布以來,掀起了國內(nèi)外手機廠商對3D人臉識別技術的研究熱潮。手機前置3D人臉識別是基于人臉的3D模型,識別算法抗干擾性強,生物活性檢測準確、安全性高。目前,用于手機前置3D人臉識別攝像頭的3D測距技術主要有:雙目立體視覺（Binocular）、結構光（Structure Light）和飛行時間測量（Time of flight,TOF）。TOF相較于其他兩種技術,在抗干擾性、識別距離、算法實現(xiàn)和系統(tǒng)功耗方面更有優(yōu)勢。因而TOF傳感器更適用于手機前置3D人臉識別攝像頭。適用于手機前置3D人臉識別攝像頭的ITOF傳感器需要具備以下關鍵技術指標:傳感器能夠在25cm至100cm范圍實現(xiàn)3D測距且測距精度達到毫米級,相對誤差小于0.5%;像素分辨率達到320X240（QVGA）,且芯片面積控制在6mm X 4mm;具有待機模式和快速喚醒的低功耗機制;能夠抑制150klx光照度背景光,在室外環(huán)境中依然可以保證3D人臉識別的準確率。本文研究了一種基于SMIC 0.13μm CIS工藝,適合用于手機前置3D人臉識別攝像頭的ITOF（Indirect TO... 

【文章來源】：深圳大學廣東省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

CMOS圖像傳感器陣列結構

圖 2-2 積累前后光電二極管的電勢情況如圖 2-2 所示，顯示了一個電氣浮動的 PN 結光電二極管積累前后的電勢情況條件下，見圖 2-2（a），光電二極管的能帶在 PN 結處發(fā)生彎曲，光電二極管的差 等于 PN 結內(nèi)建電勢差 加上光電二極管兩端的偏壓 。當在光照條件下射到半導體表面時，一部分光子被反射，另一部分光子被半導體吸收進入內(nèi)部載流子（電子-空穴對），光生載流子積累在 PN 結內(nèi)然后被耗盡層電場掃向表合效應，導致耗盡層電勢降低，見圖 2-2（b）， 表示經(jīng)過光電積累后勢阱的電 的變化量與受到的光照強度和積累時間近似成正比。 無源像素傳感器CMOS 圖像傳感器開始商用時，采用的是無源像素傳感器（Passive Pixel Sen），像素電路結構如圖 2-3 所示，無源像素傳感器的結構十分簡單，一個像素只光電二極管和一個行選通晶體管組成，光電二極管通過行選通晶體管連接到列

圖 2-3 PPS 像素電路結構傳感器的結構十分簡單，因此具有很大的填充因子（Fill-F充因子指像素中感光部分面積與像素總面積的比值，填充。但在使用過程中發(fā)現(xiàn)無源像素傳感器結構有如下缺點：復位噪聲也被稱為 噪聲，當積累電荷通過復位晶體管復位時，樣，這里的積累電容是 PN 結光電二極管的結電容。同時在很大的采樣電容 C，因此較大的復位噪聲在無源像素傳感列固定模式噪聲（Fixed Pattern Noise，F(xiàn)PN）出線上的采樣電容 C 很大，列開關晶體管需要很大的驅動較大的重疊柵極電容 ，將產(chǎn)生很大的開關噪聲，導致

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3125366