專利名稱：帶有模糊減輕系統(tǒng)的成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶有模糊減輕系統(tǒng)的成像裝置。
背景技術(shù)：
圖像模糊是攝影中常見的問題，它具有各種原因，例如被拍攝對象的運動以及聚焦誤差。但是，圖像模糊最常見的原因之一是操作者造成的相機抖動。人類肌肉通常以4-12赫茲范圍內(nèi)的頻率自然顫動或抖動。當一個人握著相機時，手的抖動會造成圖像模糊。在采用長曝光時間時，或者使用能夠有很長焦距的變焦/攝遠鏡頭時，這種由人的顫動引起的模糊特別明顯。在減輕這種模糊的努力中，手持成像裝置(例如數(shù)碼相機和攝錄一體機攝錄一體機)通常采用一些類型的圖像穩(wěn)定系統(tǒng)。
這些系統(tǒng)通常以某種方式對成像裝置的運動進行檢測，并采取措施來對檢測到的運動進行抵消或補償，以便穩(wěn)定圖像并減輕模糊。例如，在照相機中，通常用一對壓電陀螺或MEMS(微機電)陀螺來對運動進行檢測?；蛘撸瑪z錄一體機有時采用電子方法，電子方法中通過對景物的每個幀與前面的幀進行比較來對運動進行檢測。
照相手機是世界范圍內(nèi)最大和增長最快的市場之一。由于照相手機小巧輕便，所以它們通常難以象相機那樣握持和操作。因此，用照相手機拍攝的圖像特別易受手的抖動引起的模糊影響?？上?，盡管上述措施對于減輕模糊卓有成效，但它們對于照相手機并不理想，因為陀螺尺寸較大，而在各幀之間進行圖像比較需要的強大處理能力是手機通常不具備的。另外，這些措施的成本通常也高到抑制其在照相手機和大量生產(chǎn)的廉價成像裝置中使用的程度。

發(fā)明內(nèi)容
在一個方面，本發(fā)明提供了一種成像裝置，成像裝置包括鏡頭、具有主陣列和至少一個導航陣列的襯底、相關(guān)器以及補償器。鏡頭被構(gòu)造為將來自所選景物的光聚焦到光學覆蓋區(qū)中。主陣列被構(gòu)造為在積分周期內(nèi)獲取部分所選景物的期望圖像。至少一個導航陣列被構(gòu)造為在積分周期內(nèi)獲取圖像序列，圖像序列包括第一圖像和第二圖像，第一圖像和第二圖像具有來自所選景物的共同特征，其中，主陣列和至少一個導航陣列位于光學機板中。相關(guān)器被構(gòu)造為從至少一個導航陣列接收圖像序列，從而判定第一圖像和第二圖像的共同特征相對于所述至少一個導航陣列的位置差異，并根據(jù)所述位置差異提供位移信號，所述位移信號指示了在第一圖像和第二圖像之間的時間間隔中成像裝置沿兩個平面方向的平移。補償器被構(gòu)造為根據(jù)位移信號，以光學機械方式在所選景物與主陣列和至少一個導航陣列之間維持基本固定的關(guān)系。


參考附圖可以更好地理解本發(fā)明的實施例。附圖中的組成部分不一定是彼此按比例繪制的。相同的標號表示相應的類似部分。
圖1的方框圖概括地圖示了相機的一種實施例，它采用了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)。
圖2是圖1中相機的簡化軸測圖。
圖3A是相機的示意性框圖，該相機采用了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)。
圖3B是對圖3A的相機進行進一步說明的示意性框圖。
圖4的示意性框圖是概括地圖示了根據(jù)本發(fā)明的相機采用的半導體襯底一種實施例的俯視圖。
圖5是概括性圖示了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)一種實施例的示意性框圖。
圖6是概括性圖示了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)一種實施例的示意性框圖。
圖7是概括性圖示了模糊減輕系統(tǒng)一種實施例各個部分的示意性框圖，其中導航陣列嵌入主陣列中。
圖8是圖示了根據(jù)本發(fā)明的導航陣列和相關(guān)器一種實施例的方框圖。
圖9是圖示了圖中導航陣列和相關(guān)器各個部分的示意性框圖。
圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)采用的處理方法的一種實施例，用于通過圖像相關(guān)來檢測運動。
圖11是圖10的處理方法各個部分的示意圖。
圖12是圖8的計算陣列中單獨單元的示例性實施例的示意圖。
具體實施例方式
在下面的具體實施方式
部分中，參考了附圖。附圖構(gòu)成了具體實施方式
的一部分。在附圖中，通過例證方式示出了一些可以用以實施本發(fā)明的具體的實施例。就此而言，參考被描述的(多個)附圖的方向使用方向性術(shù)語，例如“頂部”、“底部”、“前”、“后”、“頭”、“尾”等。因為本發(fā)明的實施例中元件可以定位到多種不同方向，所以這些方向性術(shù)語是為了說明目的使用，而非限制性的。應當理解，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，可以使用其他的實施例，并進行結(jié)構(gòu)上或邏輯上進行改變。因此，下面的具體實施方式
不應采取限制性理解，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求來限定。
圖1的方框圖概括地圖示了數(shù)字式成像裝置(例如數(shù)碼相機30)的一種實施例，它采用了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)32。相機30包括外殼34、物鏡36和成像陣列38，成像陣列38由設(shè)在半導體襯底40中的光電元件38構(gòu)成。模糊減輕系統(tǒng)32包括設(shè)在襯底40中的導航陣列42，以及相關(guān)器44和補償器46。
在一種實施例中，主陣列38和導航陣列42各包括CMOS(互補金屬氧化物半導體)型象素的陣列。在一種實施例中，主陣列38具有比導航陣列42更高的空間分辨率(即象素數(shù)目)。在一種實施例中，主陣列38包括720×480陣列的象素。在一種實施例中，導航陣列42包括30×30陣列的象素。
物鏡36被構(gòu)造為接收代表所選景物50的光48并將其聚焦到成像面54的光學覆蓋區(qū)(optical footprint)52中，半導體襯底40位于成像面54處，使主陣列38和導航陣列42位于光學機板52中(同時參見圖4)。在積分周期內(nèi)，主陣列38被構(gòu)造為獲取所選景物50在成像陣列38的視場(FOV)56范圍內(nèi)的部分的期望的圖像。
如果在曝光周期中，相機30抖動或發(fā)生了其他運動，則主陣列38獲取的期望圖像可能模糊了。圖2是圖1的相機30的簡化軸測圖，大體上描述了相機30可能發(fā)生的運動。當攝像者用手握持相機時，自然的、無意識的手部運動或顫動經(jīng)常會將運動傳給相機。這種手部運動通常是振動，處于約4到12赫茲的頻率范圍內(nèi)，并可能引起沿著x軸62、y軸64和z軸66的運動以及圍繞它們的轉(zhuǎn)動。這種運動造成表示所選景物50的光48相對于光學機板52發(fā)生平移，從而在主陣列38獲取的期望圖像中造成模糊。
圍繞x軸62的旋轉(zhuǎn)造成接收到的光48沿y軸64平移，圍繞y軸64的旋轉(zhuǎn)造成接收到的光48沿x軸62的平移，圍繞z軸66的旋轉(zhuǎn)造成接收到的光沿x軸62和y軸64兩個方向的平移。沿z軸66的平移運動對圖像清晰度的影響通常可以忽略，因為這種運動一般不明顯，也因為拍攝照片通常采用了可以使這種運動的影響減小的放大比。
引入模糊的程度取決于運動的速度、照片的曝光時間以及相機的放大率設(shè)定，其中放大率設(shè)定通常用相機物鏡36的焦距來表示。在35毫米照片中，經(jīng)常采用的經(jīng)驗方法是，對于能夠可靠地手持的相機，最長的曝光時間(用秒表示)是鏡頭焦距(用毫米表示)的倒數(shù)。例如，當使用50毫米鏡頭時，可以以1/50秒的時間或者更快地手持相機進行曝光。同樣，當采用300毫米鏡頭時，為了在不借助于三角架的情況下拍攝清晰的照片，通常必須采用1/300秒或者更短的曝光時間。
回到圖1，依照現(xiàn)有的圖像，導航陣列42被構(gòu)造為在主陣列38的積分周期內(nèi)獲取圖像序列，這個圖像序列包括第一圖像和第二圖像，它們具有導航陣列42的FOV 58范圍內(nèi)來自所選景物50的共同特征。這種共同特征可以是所選景物中的任何目標或要素，例如樹木、建筑結(jié)構(gòu)、椅子、窗口等。應當注意，導航陣列42的FOV 58范圍內(nèi)這些特征可以位于主陣列38的FOV 56范圍內(nèi)，也可以不在該范圍內(nèi)。在一種實施例中，當使用者將相機30的快門控制按鈕68(參見圖2)部分或者全部按下時，導航陣列42開始獲取圖像序列。
在一種實施例中，導航陣列42具有比主陣列38更高的時間分辨率(即每秒鐘的圖像數(shù)目)。在一種實施例中，主陣列42具有15幀/秒(fps)的時間分辨率。在一種實施例中，導航陣列42具有100fps的時間分辨率。在一種實施例中，導航陣列42具有1000fps的時間分辨率。在一種實施例中，導航陣列42的CMOS象素尺寸比主陣列38的CMOS象素要大。在一種實施例中，導航陣列42被構(gòu)造為獲取黑白圖像，使導航陣列能夠收集到比彩色傳感器更多的光能，從而使導航陣列42可以具有高的時間分辨率。
相關(guān)器44被構(gòu)造為從導航陣列42接收圖像序列，并判定第一圖像和第二圖像的共同特征相對于導航陣列42的位置差異(即對圖像進行相關(guān)處理)。根據(jù)這種位置差異，相關(guān)器44提供位移信號60，它表示第一圖像與第二圖像之間的時間間隔中，成像裝置30沿兩個面內(nèi)方向的平移。在一種實施例中，位移信號60包括表示沿x軸62的平移的第一位移分量(Δx)和表示沿y軸64的平移的第一位移分量(Δy)。
在一種實施例中，相關(guān)器44被構(gòu)造為對圖像序列中每對連續(xù)圖像中共同特征的位置差異進行判斷并提供位移信號，該位移信號表示每對連續(xù)圖像之間的時間間隔中成像裝置30沿兩個面內(nèi)方向的平移。下文中會通過圖8到圖12概括說明一種合適的相關(guān)處理示例，相關(guān)器44可以采用該處理來根據(jù)所獲取的圖像序列判定成像裝置30的平移。在一種實施例中，相關(guān)器44與主陣列38和導航陣列42一起布置在半導體襯底40中。
補償器46被構(gòu)造為接收位移信號60，并根據(jù)位移信號60通過光學機械方式在所選景物50與光學機板52之間維持基本固定的關(guān)系。此處所采用的、并在下文中通過圖3A、圖3B和圖5詳細說明的通過光學機械方式在表示所選景物50的光48與光學機板52之間維持固定關(guān)系，包括通過可動鏡頭元件或者通過半導體襯底40在成像面54中的運動來使成像裝置30進行反向平移。
通過將至少一個導航陣列42和有關(guān)的相關(guān)器44布置到主陣列38所在的同一襯底上并共享成像裝置鏡頭系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)46提供了一種小巧的、高效費比的模糊減輕系統(tǒng)，是一種與傳統(tǒng)的基于陀螺的模糊減輕系統(tǒng)不同的選擇。而且，由于導航陣列42是低分辨率陣列，所以運動檢測所需的圖像處理并不是很多。由此，根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)非常適用于照相手機和大量生產(chǎn)的廉價成像裝置。通過減輕手部抖動的影響，使用了根據(jù)本發(fā)明的模糊減輕系統(tǒng)的照相手機可以提供更好的圖像質(zhì)量，還可以采用更長的曝光時間以提高在低亮度環(huán)境中的性能。
圖3A和圖3B是概括說明了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的相機30的示意性框圖，其中補償器46包括控制器80和由多個撓性元件或支撐桿84支撐的撓性平臺82，所述多個撓性元件84使撓性平臺82可以沿x軸62和y軸64運動。撓性平臺(例如撓性平臺82)是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，有時也稱為xy撓性平臺或納米定位平臺。補償器46還包括第一音圈電機(VCM)86和第二VCM 88(參見圖3A)，第一VCM 86被構(gòu)造為使撓性平臺82沿x軸62運動，第二VCM 88被構(gòu)造為使撓性平臺82沿y軸64運動。模糊減輕系統(tǒng)32的導航陣列42、相關(guān)器44、補償器46一起形成了用于減輕相機30中圖像模糊的閉環(huán)系統(tǒng)。
在一種實施例中，當使用者將快門控制按鈕(參見圖2)部分或全部按下時，導航陣列42開始獲取所選景物50的FOV 58(參見圖1)范圍內(nèi)的特征序列，并在主陣列38的整個積分周期中進行持續(xù)的獲取。圖像序列由相關(guān)器44接收，從而對相機至少在主陣列38的積分周期中的運動進行判定。
相機30沿x軸62、y軸64的運動以及圍繞x軸62、y軸64和z軸66的運動(參見圖2)引起所選景物50在導航陣列42上平移，并造成在圖像序列中一個圖像與下一圖像之間，所選景物50的共同特征位于不同象素位置。例如，相機30向下并向左的運動(相對于使用者)引起在FOV56和FOV 58內(nèi)的所選景物50及其特征相對于主陣列38和導航陣列42向上和向右平移。
這樣，在一種實施例中，相關(guān)器44對序列中的成對連續(xù)圖像進行比較或相關(guān)操作，并根據(jù)所選景物50中兩圖像共有的特征在象素位置上的差異，對這些成對圖像之間的時間間隔中相機30的運動進行判定。在一種實施例中，導航陣列42的時間分辨率的大小可以基本上確保圖像序列中的連續(xù)圖像可以共同具有所選景物50的至少一個特征。
根據(jù)這種比較，相關(guān)器44向控制器80提供位移信號60，位移信號60包括第一位移分量60a(Δx)和第二位移分量60b(Δy)，它們分別指示了相機30沿x軸62和y軸64的位移增量?？刂破?0相應地提供補償信號90和92，它們分別使VCM 86和88將撓性平臺82沿x軸62和y軸64運動一定距離，該距離是抵消由相關(guān)器44檢測到的相機30的運動所需的。
通過以此方式使撓性平臺82運動來抵消相機30的運動，模糊減輕系統(tǒng)32至少在主陣列38的整個積分周期內(nèi)在所選景物50與主陣列38之間維持基本固定的關(guān)系，從而減輕了所獲取圖像中的模糊。此外，通過在撓性平臺82上使導航陣列42與主陣列38一起運動，模糊減輕系統(tǒng)32提供了所選景物50的位置相對于主陣列38和導航陣列42的直接反饋，從而提供了更好的控制性能和模糊減輕性能。
圖4的框圖是概括地圖示了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的半導體襯底54的俯視圖。如圖所示，主陣列38布置在基本上圓形的光學機板52的中心位置，導航陣列42布置在主陣列38附近，但仍然在光學機板52之內(nèi)。在一種實施例中，沿著與導航陣列42一致的軸線(例如x軸62)設(shè)置與主陣列38相對的第二導航陣列100。如下面會詳細說明的，第二導航陣列100在主陣列38的積分周期中向相關(guān)器44提供第二圖像序列。
采用第二導航陣列的優(yōu)點有兩部分。第一，導航陣列100增大了模糊減輕系統(tǒng)32的有效視場，并因此增加了用于追蹤的高對比度特征存在的可能性。第二，如下面會詳細說明的，將導航陣列100與導航陣列42一同采用使模糊減輕系統(tǒng)32可以對相機圍繞z軸66的旋轉(zhuǎn)運動(參見圖2)進行檢測和補償。在一種實施例中，為了進一步增大模糊減輕系統(tǒng)32的視場，可以在光學機板52中設(shè)置一個或更多附加導航陣列102和104。在一種實施例中，相關(guān)器44設(shè)在半導體襯底40中。
圖5是圖示了模糊減輕系統(tǒng)32一種實施例的示意性框圖，模糊減輕系統(tǒng)32包括第二導航陣列100，并被構(gòu)造為對相機30的平移運動和旋轉(zhuǎn)運動都進行檢測和抵消。在圖示的實施例中，撓性平臺82被構(gòu)造為沿x軸62和y軸64運動，并被構(gòu)造為圍繞z軸66旋轉(zhuǎn)。同樣，這樣的撓性平臺是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的，有時也稱為x-y-θ撓性平臺或x-y-θ納米定位平臺。與圖3A和圖3B所示的實施例相比，補償器46還包括兩個另外的VCM 106、108。VCM 86和106被構(gòu)造為使撓性平臺82沿x軸62運動，VCM 88和108被構(gòu)造為使撓性平臺82沿y軸64運動，VCM 86、88、106和108一起工作能夠使撓性平臺82圍繞z軸66旋轉(zhuǎn)。
在一種實施例中，當操作者將快門控制按鈕68(參見圖2)部分或全部按下時，每個導航陣列42和100都開始向相關(guān)器44提供圖像序列，并在主陣列38的整個積分周期中持續(xù)提供。如上所述，導航陣列42和100獲取的圖像序列來自所選景物50(參見圖3A)的獨立視場，因此增大了模糊減輕系統(tǒng)32的有效視場。在一種實施例中，導航陣列42和100的時間分辨率基本相等，各個陣列提供的圖像序列基本上彼此同步。
以與對圖3A和圖3B進行的上述說明類似，相關(guān)器44對于從導航陣列42接收的連續(xù)圖像和來自導航陣列100的連續(xù)圖像進行比較，從而分別確定所選景物50在導航陣列42和導航陣列100上沿x軸62和y軸64的平移。當相機30的運動基本上是沿著x軸62和/或y軸64的平移時，所選景物50相對于導航陣列42沿x軸62和y軸64的運動與所選景物50相對于導航陣列100沿x軸62和y軸64的運動基本上相等。換句話說，所選景物50相對于導航陣列42的(Δx)運動增量基本上等于所選景物50相對于導航陣列100的(Δx)運動增量，所選景物50相對于導航陣列42的(Δy)運動增量基本上等于所選景物50相對于導航陣列100的(Δy)運動增量。
但是，如果在連續(xù)圖像對之間的時間間隔中相機30發(fā)生了旋轉(zhuǎn)運動，則所選景物50沿x軸62和y軸64的運動增量(Δx和Δy)對于導航陣列42與導航陣列100是不同的。例如，在沒有平移運動的情況下，相機30圍繞z軸66的順時針旋轉(zhuǎn)114會使所選景物50相對于導航陣列42的運動增量Δx和Δy與所選景物50相對于導航陣列100的運動增量Δx和Δy大小基本相等而方向(即正負號)相反。
根據(jù)這種比較，相關(guān)器44向控制器80提供位移信號60，位移信號60包括分別表示相機30沿x軸62和y軸64的運動增量Δx和Δy的第一位移分量60a和第二位移分量60b，還包括表示相機30圍繞z軸66的旋轉(zhuǎn)角(θ)的第三位移分量60c?？刂破?0相應地向VCM 86和106提供補償信號90和110，向VCM 88和108提供補償信號92和112，使撓性平臺82沿x軸62和y軸64運動和旋轉(zhuǎn)，并圍繞z軸66旋轉(zhuǎn)，這些運動和旋轉(zhuǎn)是對相關(guān)器44判定的相機30的運動進行補償所需的。應當注意，在未檢測到相機30的旋轉(zhuǎn)運動時，VCM 86與VCM 106提供相等的動力，VCM88與VCM 108提供相等的動力，而在需要對旋轉(zhuǎn)運動進行抵消時，它們提供不相等的動力。
如圖所示，撓性平臺82以及相關(guān)的VCM 86、88、106和108表示公知納米定位系統(tǒng)的簡化示意圖。盡管這些納米定位系統(tǒng)可能多種多樣，但是可以容易地對控制器80進行改變，從而將位移信號60轉(zhuǎn)換為所需的補償信號(例如補償信號90、92、110和112)，以便適于與特定的納米定位系統(tǒng)一起使用。
圖6的方框圖概括地圖示了根據(jù)本發(fā)明一種實施例的相機30，其中補償器46包括控制器80和一對補償鏡頭120和122、在一種實施例中，如圖所示，補償鏡頭120包括可動的凹透鏡，補償鏡頭122包括固定安裝的凸透鏡元件。補償器46包括被構(gòu)造為使凹透鏡120沿x軸62運動的第一VCM 124以及被構(gòu)造為使凸透鏡122沿y軸64運動的第二VCM(未示出)。在圖6的實施例中，半導體襯底40相對于外殼34固定安裝。
相關(guān)器44對從導航陣列42接收的連續(xù)圖像進行比較，并提供具有第一位移分量60a(Δx)和第二位移分量60b(Δy)的位移信號60，所述兩個位移分量分別指示了相機30沿x軸62和y軸64的運動增量，這些與對于圖3A和圖3B所述的方式類似。控制器60相應地提供補償信號126和128，它們分別使第一VCM和第二VCM將凹透鏡120沿x軸62和y軸64移動一段距離，所述距離是抵消相關(guān)器44檢測到的相機30的運動所需的。主陣列38和導航陣列42保持靜止。通過對凹透鏡元件120的運動進行控制以抵消相機30的運動，凹透鏡元件120與固定安裝的凸透鏡元件122協(xié)同工作，使通過相機物鏡36接收的光相對于圖像面54發(fā)生平移，從而圖像光束相對于圖像面54基本上保持不動。
圖7是概括地圖示了模糊減輕系統(tǒng)32的一種實施例各個部分的方框圖，其中導航陣列42包括半導體襯底40中主陣列38的子集(即嵌入其中)。主陣列38包括成行列布置的多個象素130。在一種實施例中，如圖所示，選擇主陣列38的多個象素132(“陰影”象素)形成導航陣列42。在一種實施例中，如圖所示，選擇象素132形成均勻分布在主陣列38上的網(wǎng)格狀圖樣。在一種實施例中，導航陣列42的象素132包括黑白象素(即沒有彩色濾光片)，而主陣列38的象素130提供彩色圖像(即包括有彩色濾光片)。
通過行信號線136將每行象素耦合到行選擇電路134，通過輸出線140將每列象素耦合到列選擇和讀出電路138。控制器通過行選擇電路134以及列選擇和讀出電路138來選擇并激活正確的行信號線136和輸出線140，從而控制讀出主象素130和導航象素132積累的電荷。在通常的成像陣列中，象素讀出一般以逐行方式進行，通過相應的行選擇線同時激活所選行的所有象素，并通過由列選擇和讀出電路138順序地激活輸出線140來讀出所選行的象素積累的電荷。
但是，根據(jù)本發(fā)明，通過控制器142讀出組成導航陣列42的象素132的時間分辨率比讀出組成主陣列38的象素130所用的更高。例如，在一種實施例中，在組成主陣列38的象素130的積分周期中，控制器142被構(gòu)造為將組成導航陣列42的象素132讀出10次。通過以此方式讀出象素132，嵌入主陣列38中的導航陣列42可以在主陣列38的積分周期中獲取并提供低分辨率圖像序列?？刂破?42通過信號路徑144向相關(guān)器44提供低分辨率圖像序列，相關(guān)器44接著根據(jù)圖像序列提供位移信號60，像上面對于圖3A和圖3B所作的說明一樣。
在一種實施例中，對象素132進行布置并通過控制器142讀取的方式使之形成一對相對于主陣列38的中心彼此相反的導航陣列，每個導航陣列都提供低分辨率圖像序列。在這樣的實施例中，相關(guān)器60被構(gòu)造為提供指示了與相機有關(guān)的平移和旋轉(zhuǎn)運動的位移信號60，其方式與上面對于圖5所作的說明一樣。
在積分周期結(jié)束時，控制器讀取主陣列38的象素130積累的電荷并通過信號路徑146提供代表了期望圖像的象素數(shù)據(jù)。但是，由于在主陣列38的積分周期中對組成導航陣列42的象素132進行的多次讀取中每一次讀取都是“破壞性”讀取，所以信號路徑146處與導航陣列42的象素132對應的期望圖像象素位置會有錯誤數(shù)據(jù)，并在期望圖像中形成“空缺”。
于是，在一種實施例中，控制器142將主陣列38的積分周期中每次讀取的每個象素132在存儲器148中累加(即求和)。在主陣列38的積分周期結(jié)束時，控制器142將導航陣列42的每個象素132的“總和”值插入信號路徑146處期望圖像的相應象素位置。在一種實施例中，控制器146被構(gòu)造為對主陣列38中與導航陣列42的各個象素132相鄰的象素130的累加值進行平均，并將相應象素的“平均”值插入信號路徑146處的期望圖像中。也可以采用任意多種其他方法來填補主陣列38獲取的期望圖像中由于對組成導航陣列42的象素132進行破壞性讀出而造成“缺失”的象素數(shù)據(jù)。
圖8是圖示了根據(jù)本發(fā)明的導航陣列42和相關(guān)器44一種示例性實施例的方框圖，該實施例能夠獲取二維圖像并對其進行相關(guān)處理，以及提供補償信號來對通過相關(guān)處理檢測到的有關(guān)成像裝置(例如相機30)的運動進行抵消。在圖示的實施例中，導航陣列42包括光電元件408的32行乘以68列的陣列，以及68列傳輸放大器400的陣列，相關(guān)器44包括64個去直流電路402的陣列、計算陣列404和控制邏輯410。
傳輸放大器400以逐行方式將信號從導航陣列408傳輸?shù)饺ブ绷麟娐?02。計算陣列404從去直流電路402接收數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行計算，從而在406處像補償器系統(tǒng)(例如圖1的補償器46)提供位移信號(例如圖3A和圖3B的第一位移分量60a和第二位移分量60b)，該補償器系統(tǒng)根據(jù)補償信號406對有關(guān)成像裝置的運動進行光學機械方式的抵消。
在不進行傳統(tǒng)的集成光傳感器中逐點校正的情況下，由于集成電路處理技術(shù)的限制，靈敏度會發(fā)生某些變化。如圖8所示，相關(guān)器44計算相對導航陣列408不同位置處先后捕獲的第一圖像(即參考圖像)與第二圖像之間的相關(guān)。照明條件和光電元件的任何變化都會使相關(guān)信號變差。因此，圖8的空間去直流電路402被構(gòu)造為維持相關(guān)信號的完整性，同時保持系統(tǒng)的成本較低。從導航圖像中消除了照明條件和光電元件中較低的空間頻率改變，否則它們可能會破壞相關(guān)信號。
對于完整地理解計算陣列404的操作而言，理解去直流電路402的操作并不是關(guān)鍵，因此將不對其進行詳細說明。但是，理解列傳輸放大器400的基本操作是有益的。
參考圖9，其中示出了68列光電元件中的5列412、414、416、418和420。對于每個列都示出了32行中的6行422、424、426、428、430和432。每個列與單獨的傳輸放大器434、436、437、438和439相連工作。通過閉合讀取開關(guān)440而使一列中的光電元件連接到與之相連工作的傳輸放大器。在圖9的電路工作時，兩個光電元件不會同時連接到同一個傳輸放大器。
各個傳輸放大器434-439用作積分器，并包括連接到固定電壓的電源的輸入442。第二輸入444通過傳輸電容448容性連接到傳輸放大器的輸出端446。
在圖9的電路工作時，可以閉合光電元件第一行422的讀取開關(guān)，使每個傳輸電容448接收與第一列中的有關(guān)光電元件所接收到的光能相應的電荷。接收到的電荷通過輸出線446傳輸?shù)胶罄m(xù)處理電路。讀出一個行所需時間估計在200ns到300ns之間。在第一行讀出之后，斷開第一行的讀取開關(guān)并將傳輸放大器復位。然后閉合第二行424的讀取開關(guān)，以便對來自第二行的光電元件的信號進行傳輸。此過程一直重復到對每行光電元件都進行了讀取。
通過圖9的傳輸放大器434-439的工作，光電元件信號以逐行方式傳送到后續(xù)電路。圖8的去直流電路402接著對那些列傳輸放大器建立的光電元件信號進行并行處理。去直流電路輸出64個信號，表示導航傳感器408接收到的光能。在圖8的實施例中，一幀信號由計算陣列處的象素值組成，象素值是通過對來自去直流電路的64個信號進行32次傳輸獲得的。
圖10圖示了根據(jù)本發(fā)明的相關(guān)器(例如相關(guān)器44)采用的過程的一種實施例，用于檢測有關(guān)成像裝置——例如相機30(參見圖1)——的運動。盡管對本發(fā)明進行的說明將參考處理光電元件信號，這些信號代表了導航陣列的視場中所選景物或環(huán)境的特征，但是本方法不限于任何一種應用。
進行這種處理來將環(huán)境特征的參考幀與環(huán)境的后續(xù)幀進行相關(guān)處理。實際上，這種相關(guān)對參考幀和后續(xù)幀共有的被成像特征的位置進行比較，以提供獲取參考幀和后續(xù)幀的時間間隔中與有關(guān)成像裝置的運動相關(guān)的信息。
最初，在步驟450處，獲取信號(例如參考圖像)的參考幀。參考幀可以認為是初始位置。通過步驟452在稍后時間由導航陣列獲取信號的采樣幀，然后在步驟454對于參考幀與稍后獲取的采樣幀計算相關(guān)值，可以對導航陣列在稍后時間相對于成像區(qū)域的位置進行判定。
步驟450獲取初始參考幀可以在成像過程一開始就進行。例如，在一種實施例中，如前所述，可以通過按下有關(guān)成像裝置的快門控制按鈕(例如圖2的快門控制按鈕68)來觸發(fā)這種獲取。
盡管對運動的判定是以計算方式進行的，但是可以參考圖11的原理圖對這種實施例的原理進行說明。所示的7×7象素的參考幀456具有T形特征458的圖像。在稍后時間(dt)，陀螺圖像傳感器408獲取第二幀460(即參考幀)，第二幀460相對于幀456發(fā)生了位移，但是表現(xiàn)出基本相同的特征。時間段dt優(yōu)選設(shè)定為使得在有關(guān)成像裝置(例如相機30)的平移速度下，T形特征458的相對位移小于導航傳感器的一個象素。
如果在獲取信號的參考幀456與獲取信號的采樣幀460之間的時間段內(nèi)，成像裝置發(fā)生了運動，T形特征就會偏移。盡管優(yōu)選實施例中dt小于完整象素發(fā)生運動所需的時間，但是圖11的原理圖表明特征458已經(jīng)向上并向右偏移了一個完整象素。假設(shè)整象素偏移僅僅是為了說明的簡化。
圖11的網(wǎng)格462圖示了7×7陣列的幀460中特定象素的象素值偏移結(jié)果。偏移結(jié)果是8個最接近的相鄰象素中各自的偏置值。即，等級“0”不包括偏移，等級“1”是向左上的對角偏移，等級“2”是向上偏移，等等。對采樣幀460中所有的象素同時進行偏移。以此方式，可以將9個經(jīng)過象素偏移的幀與參考幀456合并，產(chǎn)生位置幀的陣列464。標有“位置0”的位置幀不包括偏移，所以結(jié)果僅僅是將幀456與幀460合并?！拔恢?”具有最少的陰影象素，因此是相關(guān)度最高的幀。根據(jù)相關(guān)所得結(jié)果，可以確定采樣幀460中T形特征458的位置相對于早先獲取的參考幀456中同一特征的位置在對角的右上方，這表明在時間dt內(nèi)，成像裝置向左下方移動了。
盡管也可以采用其他的相關(guān)處理方法，但是一種合適的方法是“差值平方和”相關(guān)。對于圖11的實施例，組成部分462處的9個偏置值形成了9個相關(guān)系數(shù)(Ck＝C0、C1...C8)。另一種選擇是考慮采樣幀460的偏移，因為通過對參考幀456進行偏移而不對采樣幀進行偏移同樣可以進行相關(guān)處理。
采用了相關(guān)來尋找參考幀456與采樣幀460共有的特征458的位置，以便判定該特征的位移。如上所述，例如根據(jù)圖3A和圖3B，對主陣列38和導航陣列42的位置進行調(diào)整，以便抵消對后續(xù)采樣幀與參考幀456進行的相關(guān)所檢測到的運動。盡管這種處理提供了較高的相關(guān)度，但是即使誤差可能很小，這些誤差也可能隨著對每個后續(xù)采樣幀460與參考幀456進行的比較而隨著時間積累。如果允許其積累一段過長的時間，這種誤差可能會造成對檢測到的運動抵消不佳，從而造成圖像的穩(wěn)定度不佳。對于圖4所示的開環(huán)穩(wěn)定系統(tǒng)275，這種情況特別符合。
考慮到上述情況，在一種實施例中，如果從獲取最初的參考幀456開始經(jīng)過了相當長的時間而沒有通過相機30拍攝照片，則獲取新的參考幀456。另外，在一種實施例中，如果相機30的使用者對相機進行了較大的移動，使采樣幀460與參考幀456之間沒有共同特征，則獲取新的參考幀456。
于是，再參考圖10，在步驟454對相關(guān)值進行的每次計算之后，在步驟466處判定是否在后續(xù)相關(guān)處理之前對參考幀進行替換。如果判定為不對參考幀進行替換，則在步驟468判定是否對參考幀的信號(即象素值)進行平移。如果判定為不替換參考幀456，則過程返回步驟452獲取下一個采樣幀，并繼續(xù)此過程。如果判定為對參考幀進行替換，則如圖10中步驟472所示，圖11的采樣幀460成為新的參考幀。然后在步驟452獲取下一個采樣幀，并繼續(xù)此過程。
通過對參考幀與采樣幀之間的共同特征的位置改變進行判定，可以檢測到導航陣列408與被成像的環(huán)境之間的相對運動。根據(jù)通過相關(guān)檢測到的運動，相關(guān)器(例如相關(guān)器44)向控制補償裝置提供補償信號406，所述控制補償裝置抵消檢測到的運動并在被成像的所選景物與主陣列之間維持基本固定的關(guān)系，從而減輕圖像模糊。
圖12是圖8的計算陣列404中各個單元的示意圖。但是，正如本領(lǐng)域技術(shù)人員明白的，也可以采用其他電路來執(zhí)行參考圖10和11說明的過程。
圖像數(shù)據(jù)WDATA(i)表示在線路468處來自特定光電元件的光能被載入到計算單元466，電荷補償晶體管開關(guān)470由WR(j)信號控制。在WR(j)信號撤銷之后，新的數(shù)據(jù)由電容472保持并由放大器474緩沖。計算單元是二維單元中的數(shù)據(jù)單元。簡要參考圖11，單元可以用于存儲象素值并對組成幀456和幀460的7×7陣列中的單個象素進行象素值偏移。圖12的CDATA節(jié)點476是計算陣列中允許對信號幀的所有象素同時進行信號處理的一個CDATA節(jié)點。最初，CDATA節(jié)點的陣列共同構(gòu)成比較圖像，即“參考幀”。如下面將會說明的，CDATA節(jié)點后來還構(gòu)成采樣幀?？刂戚斎隒DOUT 478對信號CDATA和比較數(shù)據(jù)進行選擇，或者對最接近的相鄰輸出節(jié)點NN(0)480選擇REFOUT。
通過線路508上的開關(guān)控制信號S(0)-S(8)來對最接近的相鄰輸入NN(0)-NN(8)480、482、484、486、488、500、502、504和506進行單獨選擇。NN(0)-NN(8)輸入480-506是根據(jù)圖11的象素圖462的最接近的相鄰單元的輸出。因此，所述的節(jié)點480既作為分散連接到最接近的相鄰單元的輸出，又作為單元466的輸入。開關(guān)控制信號由計算陣列外部未示出的4-9編碼器產(chǎn)生。編碼器的4位輸入稱為最接近的相鄰地址，取值為0000(0)到1000(8)的二進制值。
通過脈沖REFLD 512對最接近的相鄰輸入(NNINPUT)節(jié)點510進行采樣，從而將NNINPUT存儲在節(jié)點REFH 514上。類似地，可以通過脈沖REFSFT 520對REFDATA 516進行采樣并將其維持在REFSH 518上。
為了測試，可以發(fā)出ROWTSTB 522信號，使NN(0)信號傳遞到TEST輸出端524。來自一行單元中每個單元的TEST信號連接到計算陣列的每列中公共的垂直總線，在陣列底部進行復用和片外驅(qū)動。沿陣列左邊緣的標準行解碼器使得可以選擇特定的行來測試。不過，測試特征并不是本發(fā)明的關(guān)鍵。
單元陣列中的每個計算單元466具有確定相關(guān)值的電路526，所述相關(guān)值是圖10中涉及到的步驟454所確定的。第一輸入端528從REFDATA節(jié)點516接收參考數(shù)據(jù)。第二輸入端530提供由線路508處正確的開關(guān)控制信號選擇的最接近的相鄰輸入NNINPUT。相關(guān)單元的輸出532是電流信號。在跟蹤電路534的單個片外加法電阻器(summing resistor)處將計算陣列中所有的相關(guān)輸出加在一起。加法電阻器兩端得到的電壓作為圖12中的相關(guān)值。
在圖12的實施例中，電路526基于差值平方計算。單元466也可以改為提供基于乘積的相關(guān)，而不必對陣列控制輸入端S(0)-S(8)的基本結(jié)構(gòu)進行改變，REFLD、REFSFT和CDOUT是整個陣列全局共用的。
對于圖11中的網(wǎng)格462代表的最接近的相鄰表，理解將其用于單個單元以及用于整個陣列這兩種情況之間的關(guān)系很重要。圖像的位置0指的是圖像當前的位置。在提到圖像從位置0到位置1的運動時，意思是陣列所有單元中的圖像信號移動到左上的相鄰單元。即，運動與計算陣列中的單個單元有關(guān)，也與陣列中的每個單元有關(guān)。
計算陣列的功能可以從圖像獲取、參考圖像載入以及相關(guān)計算的角度來進行說明。圖像獲取指的是經(jīng)過每個計算單元466的WDATA線路468載入新的圖像信號。在這種實施方式中，每隔40毫秒，通過列傳輸放大器和去直流放大器從光電元件陣列獲取新的信號幀，即象素值的幀。
載入新幀的處理稱為“幀傳輸”。完成幀傳輸需要大約10毫秒。在幀傳輸期間，幀傳輸控制電路發(fā)出未示出的信號FTB。通過監(jiān)視FTB信號并與之同步，使計算陣列的下述操作與幀傳輸協(xié)同進行。通過FTB信號的下降沿發(fā)送新比較圖像有效性的信號。只有在未發(fā)出FTB時，下述操作才是適當?shù)摹?br> 在對圖像相關(guān)進行計算之前，需要載入象素值的參考幀。為了載入?yún)⒖紟?，必須將計算陣列中CDATA節(jié)點476處的所有信號傳輸?shù)絉EFH節(jié)點514。這個步驟是通過將CDOUT 478和S(0)設(shè)定為高電平，并在線路512上發(fā)出REFLD信號的脈沖來實現(xiàn)的。
在載入?yún)⒖紟?，計算陣列即將對相關(guān)進行計算。對象素值的參考幀與后續(xù)采樣幀之間的相關(guān)進行計算是通過將最接近的相鄰地址設(shè)置為期望值，并對位移跟蹤電路534的加法電阻器兩端所得電壓進行記錄來進行的。當光接收器陣列相對于獲取參考幀時的位置運動了一個象素的距離時，最接近的相鄰位置之一處會檢測到強相關(guān)，因為該處會產(chǎn)生最低程度的輸出電流。在圖11中，檢測到的相關(guān)位于陣列464的位置7處。根據(jù)對二維相關(guān)空間中對電流輸出進行多次讀取，可以通過內(nèi)插來判定亞象素級的運動。應當明白，參考幀及其自身之間的相關(guān)可以通過將CDOUT 478設(shè)定為低電平并發(fā)出REFSFT 520的脈沖來進行計算。這樣可以使最接近的相鄰輸出來自參考幀而不是采樣幀。
應當注意，上述圖8到圖12僅僅是根據(jù)本發(fā)明的導航陣列42和相關(guān)器44的一種示例性實施例。模糊減輕系統(tǒng)32也可以采用其他電路結(jié)構(gòu)和過程來獲取圖像并對其進行相關(guān)處理以檢測運動。另外，盡管這里進行的說明主要是結(jié)合照相機進行的，但是本發(fā)明的教導可以容易地應用到攝錄一體機以及提供運動圖像的其他成像裝置中。例如，在用于攝錄一體機時，導航陣列和相關(guān)器可以設(shè)置為隨著將攝錄一體機鏡頭搖過所選景物而更新參考幀，也可以設(shè)置為包括對有意運動及無意運動進行鑒別的濾波處理，所述有意運動是為拍攝而搖動攝錄一體機鏡頭或者是圖像中的運動物體造成的，所述無意運動例如由人的肌肉顫動造成的運動。
盡管這里已經(jīng)圖示并說明了一些具體的實施例，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應當明白，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，所示和所述的具體實施例可以由各種可替換的和/或等同的實施方式來代替。本申請意在覆蓋對此處討論的具體實施例的任何更改和變化。因此，本發(fā)明應當僅由權(quán)利要求及其等同物來限制。
權(quán)利要求
1.一種成像裝置，包括鏡頭，所述鏡頭被構(gòu)造為將來自所選景物的光聚焦到光學覆蓋區(qū)中；襯底，所述襯底包括主陣列，所述主陣列被構(gòu)造為在積分周期內(nèi)獲取部分所述所選景物的期望圖像；和至少一個導航陣列，所述導航陣列被構(gòu)造為在積分周期內(nèi)獲取圖像序列，所述圖像序列包括第一圖像和第二圖像，所述第一圖像和所述第二圖像具有來自所述所選景物的共同特征，其中，所述主陣列和所述至少一個導航陣列位于所述光學機板中；相關(guān)器，所述相關(guān)器被構(gòu)造為從所述至少一個導航陣列接收所述圖像序列，從而判定所述第一圖像和所述第二圖像的所述共同特征相對于所述至少一個導航陣列的位置差異，并根據(jù)所述位置差異提供位移信號，所述位移信號指示了在所述第一圖像和所述第二圖像之間的時間間隔中所述成像裝置沿兩個平面方向的平移；以及補償器，所述補償器被構(gòu)造為根據(jù)所述位移信號，以光學機械方式在所述所選景物與所述主陣列和所述至少一個導航陣列之間維持基本固定的關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述主陣列和所述至少一個導航陣列包括單獨的陣列，每個所述單獨的陣列具有有關(guān)的讀出電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述至少一個導航陣列中象素的讀出速率比所述主陣列的象素高10到100倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述至少一個導航陣列比所述主陣列的空間分辨率低。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述至少一個導航陣列包括黑白陣列。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述至少一個導航陣列包括第一導航陣列和第二導航陣列，在所述積分周期中，所述第一導航陣列被構(gòu)造為獲取圖像的第一序列，所述第二導航陣列被構(gòu)造為獲取圖像的第二序列，所述第一序列和所述第二序列各包括第一圖像和第二圖像，所述第一圖像和所述第二圖像具有來自所述所選景物的共同特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的成像裝置，其中，所述相關(guān)器被構(gòu)造為根據(jù)所述第一序列的所述第一圖像和所述第二圖像的所述共同特征相對于所述第一導航陣列的位置差異，也根據(jù)所述第二序列的所述第一圖像和所述第二圖像的所述共同特征相對于所述第二導航陣列的位置差異，來提供位移信號，所述位移信號指示了所述成像裝置沿所述兩個平面方向的平移和旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述至少一個導航陣列包括所述主陣列的子集，各陣列使用共同的讀出電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像裝置，其中，在所述主陣列的積分周期中讀出所述至少一個導航陣列的每個象素積累的電荷，并將所述積累的電荷相加以構(gòu)成所述期望圖像中相應象素的象素值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的成像裝置，其中，只有所述主陣列中的象素包括彩色濾光片。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述至少一個導航陣列包括在光學機板中位于所述襯底中的多個導航陣列。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述補償器包括可動撓性平臺，所述襯底位于所述可動撓性平臺上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像裝置，其中，所述補償器包括位于所述鏡頭與所述光學機板之間的可動透鏡。
14.一種操作成像裝置的方法，包括在光學機板中接收來自所選景物的光；在同一襯底上設(shè)置主陣列和至少一個導航陣列，其中，所述主陣列和所述至少一個導航陣列位于所述光學機板中；在積分周期中用所述主陣列獲取部分所述所選景物的期望圖像；在所述積分周期中用所述至少一個導航陣列獲取圖像序列，所述序列包括第一圖像和第二圖像，所述第一圖像與所述第二圖像具有來自所述所選景物的共同特征；判定所述第一圖像和所述第二圖像的所述共同特征相對于所述至少一個導航陣列的位置差異；根據(jù)所述位置差異提供位移信號，所述位移信號指示了所述第一圖像與所述第二圖像之間的時間間隔中所述成像裝置沿兩個平面方向的平移；以及根據(jù)所述位移信號，以光學機械方式在所述所選景物與所述主陣列和所述至少一個導航陣列之間維持基本固定的關(guān)系。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述設(shè)置主陣列和至少一個導航陣列的步驟包括在所述襯底上以單獨陣列的形式設(shè)置所述主陣列和所述至少一個導航陣列。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，設(shè)置所述至少一個導航陣列包括將所述至少一個導航陣列設(shè)置為所述主陣列的子集。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，設(shè)置所述至少一個導航陣列包括設(shè)置第一導航陣列和第二導航陣列，在所述積分周期中，所述第一導航陣列和所述第二導航陣列各自獲取圖像的第一序列和第二序列，所述第一序列和第二序列各包括第一圖像和第二圖像，所述第一圖像和所述第二圖像具有來自所述所選景物的共同特征。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述判定位置差異的步驟包括，對所述第一序列的所述第一圖像和所述第二圖像的所述共同特征相對于所述第一導航陣列的位置差異，以及所述第二序列的所述第一圖像和所述第二圖像的所述共同特征相對于所述第二導航陣列的位置差異進行判定。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，所述根據(jù)位置差異提供位移信號的步驟包括提供這樣的位移信號，所述位移信號指示了所述成像裝置沿兩個平面方向的平移和旋轉(zhuǎn)。
20.一種成像裝置，包括用于從所選景物接收光的裝置；位于襯底上、用于在曝光周期內(nèi)獲取部分所述所選景物的期望圖像的裝置；位于襯底上、用于在所述曝光周期內(nèi)獲取圖像序列的裝置，所述序列包括第一圖像和第二圖像，所述第一圖像和所述第二圖像具有來自所述所選景物的共同特征；用于對所述第一圖像與所述第二圖像的所述共同特征的位置差異進行判定的裝置；用于根據(jù)所述位置差異使所述所選景物與所述襯底之間維持基本固定關(guān)系的裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的成像裝置，還包括用于根據(jù)所述位置差異提供位移信號的裝置，所述位移信號指示了所述第一圖像與所述第二圖像之間的時間間隔中所述成像裝置沿兩個平面方向的平移，其中，使所述所選景物與所述襯底之間維持基本固定關(guān)系是根據(jù)所述位移信號來進行的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種成像裝置，它具有將來自所選景物的光聚焦到光學機板中的鏡頭以及包括主陣列和至少一個導航陣列的襯底，主陣列和至少一個導航陣列位于光學機板中。主陣列在積分周期中獲取部分所選景物的期望圖像，至少一個導航陣列在積分周期中獲取圖像序列，圖像序列包括第一圖像和第二圖像，第一圖像和第二圖像具有來自所選景物的共同特征。相關(guān)器判定第一圖像和第二圖像的共同特征相對于至少一個導航陣列的位置差異，并根據(jù)位置差異提供位移信號，位移信號指示了第一圖像與第二圖像之間的時間間隔中成像裝置沿兩個平面方向的平移。
文檔編號H04N5/225GK1937717SQ20061012759
公開日2007年3月28日 申請日期2006年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月21日
發(fā)明者威廉·R·小托特納, 彼得·大衛(wèi)·庫珀 申請人:安華高科技傳感器Ip私人有限公司