画像平面の事前定義されたウィンドウからの低電力、高速、正確な重心の計算は、多くの宇宙ベースおよび商用アプリケーションにとって重要です。これらには、ロボットシステムでのオブジェクト追跡[1]、自律ナビゲーション、画像圧縮[2]、ドキュメントの著作権保護[3]、宇宙誘導およびナビゲーションシステム[4]、正確な高速データ転送のための安定したビームポインティング[5]を必要とする深宇宙光通信システムが含まれます。

オフフォーカルプレーンデジタルプロセッサは正確な重心値を生成しますが、レイテンシ、電力、サイズが増加するという犠牲を払うだけです。電流モード回路[6]およびneuroMOS回路[7]を使用した焦点面またはその近くの重心計算が実装されています。ただし、これらのアプローチは高性能イメージセンサーと統合されておらず、完全に互換性もありません。この論文では、ユーザーが選択可能な対象ウィンドウから正確なXおよびY重心計算を可能にする、統合された重心計算回路を備えたCMOSアクティブピクセルセンサー(APS)を紹介します。このようなイメージャは、低電力を消費し、ミニチュア追跡システムを実現しながら、リアルタイムの重心計算を提供します。