圖像傳感器的成像方法、成像裝置和電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像傳感器的成像方法、成像裝置和電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，手機(jī)拍照功能的多樣化贏得了廣大用戶的喜愛(ài)，很多手機(jī)在拍照時(shí)采用了多幀合成技術(shù)，即讓手機(jī)的圖像傳感器連續(xù)出幾張圖像，再由軟件來(lái)合成，以達(dá)到不同的拍攝效果(例如HDR、夜景效果等)，以豐富使用體驗(yàn)。
[0003]但是，相關(guān)技術(shù)中的手機(jī)所采用的多幀合成技術(shù)，由于需要獲取多幀數(shù)據(jù)，存在等待多幀數(shù)據(jù)所需時(shí)間較長(zhǎng)的問(wèn)題。另外，如果在拍攝多幀數(shù)據(jù)時(shí)畫(huà)面中有物體在移動(dòng)，那么合成之后很容易產(chǎn)生鬼影。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種圖像傳感器的成像方法，該成像方法只需要圖像傳感器的一幀輸出，就能通過(guò)合成的方式獲得高動(dòng)態(tài)范圍的圖像，從而大大減少了多幀合成中等待數(shù)據(jù)幀的時(shí)間，又由于用于多幀合成的數(shù)據(jù)來(lái)自圖像傳感器的同一幀，從而能夠防止鬼影的產(chǎn)生，進(jìn)而大大提升了用戶體驗(yàn)。
[0005]本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種成像裝置。
[0006]本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種電子裝置。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法，所述圖像傳感器包括感光像素陣列及設(shè)置在所述感光像素陣列上的濾光片，所述濾光片包括濾光單元陣列，每個(gè)所述濾光單元和該濾光單元所覆蓋的感光像素陣列中相鄰的多個(gè)感光像素共同構(gòu)成一合并像素，所述成像方法包括以下步驟:讀取所述感光像素陣列的輸出，從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像;對(duì)所述多幀低分辨率的圖像進(jìn)行合成。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法，只需要圖像傳感器的一幀輸出，就能獲得高動(dòng)態(tài)范圍的圖像，從而大大減少了多幀合成中等待數(shù)據(jù)幀的時(shí)間，又由于用于多幀合成的數(shù)據(jù)來(lái)自圖像傳感器的同一幀，從而可以防止鬼影的產(chǎn)生，大大提升了用戶體驗(yàn)。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像，具體包括:從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的相同位置的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像，具體包括:從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的不同位置的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像。
[0011]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)濾光單元和該濾光單元所覆蓋的感光像素陣列中相鄰的n*n個(gè)感光像素共同構(gòu)成一個(gè)合并像素，所述成像方法具體包括以下步驟:讀取所述感光像素陣列的輸出，從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取相鄰合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得至少m幀低分辨率的圖像;對(duì)所述至少m幀低分辨率的圖像進(jìn)行合成;其中，η，m均為大于I的自然數(shù)，m取值小于等于n*n。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)濾光單元和該濾光單元所覆蓋的感光像素陣列中相鄰的2*2個(gè)感光像素共同構(gòu)成一個(gè)合并像素，所述成像方法具體包括以下步驟:讀取所述感光像素陣列的輸出，從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得4幀低分辨率的圖像;對(duì)所述4幀低分辨率的圖像進(jìn)行合成。
[0013]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的四個(gè)合并像素構(gòu)成一個(gè)合并像素單元，每個(gè)合并像素單元中相鄰排布的四個(gè)濾光單元包括一個(gè)紅色濾光單元、一個(gè)藍(lán)色濾光單元和兩個(gè)綠色濾光單元。
[0014]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例的成像裝置，圖像傳感器，所述圖像傳感器包括:感光像素陣列;設(shè)置于所述感光像素陣列上的濾光片，所述濾光片包括濾光單元陣列，每個(gè)濾光單元和該濾光單元所覆蓋的感光像素陣列中相鄰的多個(gè)所述感光像素共同構(gòu)成一合并像素；以及與所述圖像傳感器相連的圖像處理模塊，所述圖像處理模塊用于讀取所述感光像素陣列的輸出，并從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像，以及對(duì)所述多幀低分辨率的圖像進(jìn)行合成。
[0015]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的成像裝置，圖像處理模塊只需要獲得圖像傳感器的一幀輸出，就能通過(guò)合成的方式獲得高動(dòng)態(tài)范圍的圖像，從而大大減少了多幀合成中等待數(shù)據(jù)幀的時(shí)間，又由于用于多幀合成的數(shù)據(jù)來(lái)自圖像傳感器的同一幀，從而可以防止鬼影的產(chǎn)生，進(jìn)而大大提升了用戶體驗(yàn)。
[0016]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像處理模塊具體用于:從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的相同位置的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像。
[0017]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像處理模塊具體用于:從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的不同位置的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得多幀低分辨率的圖像。
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)濾光單元和該濾光單元所覆蓋感光像素陣列中相鄰的n*n個(gè)感光像素共同構(gòu)成一個(gè)合并像素，所述圖像處理模塊具體用于:讀取所述感光像素陣列的輸出，從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取相鄰合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得至少m幀低分辨率的圖像，并對(duì)所述至少m幀低分辨率的圖像進(jìn)行合成;其中，η，m均為大于I的自然數(shù)，m取值小于等于n*n。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)濾光單元和該濾光單元所覆蓋的感光像素陣列中相鄰的2*2個(gè)感光像素共同構(gòu)成一個(gè)合并像素，所述圖像處理模塊具體用于:讀取所述感光像素陣列的輸出，從讀取的單幀高分辨率圖像中抽取不同合并像素的感光像素的像素值進(jìn)行組合，以獲得4幀低分辨率的圖像，并對(duì)所述4幀低分辨率的圖像進(jìn)行合成。
[0020]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，相鄰的四個(gè)合并像素構(gòu)成一個(gè)合并像素單元，每個(gè)合并像素單元中相鄰排布的四個(gè)濾光單元包括一個(gè)紅色濾光單元、一個(gè)藍(lán)色濾光單元和兩個(gè)綠色濾光單元。
[0021]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)濾光單元、該濾光單元所覆蓋感光像素陣列中相鄰的多個(gè)感光像素、以及位于濾光單元上的透鏡陣列共同構(gòu)成一個(gè)合并像素。其中，該透鏡陣列用于將光線匯聚到濾光單元下方的感光像素上。該透鏡陣列包括多個(gè)微透鏡，每個(gè)微透鏡與一個(gè)感光像素對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0022]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第三方面實(shí)施例的電子裝置，包括本發(fā)明第二方面實(shí)施例的成像裝置。
[0023]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電子裝置，由于具有了該成像裝置，在拍攝時(shí)只需要圖像傳感器的一幀輸出，就能通過(guò)合成的方式獲得高動(dòng)態(tài)范圍的圖像，從而大大減少了多幀合成中等待數(shù)據(jù)幀的時(shí)間，又由于用于多幀合成的數(shù)據(jù)來(lái)自圖像傳感器的同一幀，從而可以防止鬼影的產(chǎn)生，進(jìn)而大大提升了用戶體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法的流程圖；
[0025]圖1B是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法的流程圖；
[0026]圖1C是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法的流程圖；
[0027]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例獲得多幀低分辨率的圖像的原理圖；
[0028]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的成像裝置的方框示意圖；
[0029]圖4A是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的濾光單元陣列的示意圖；
[0030]圖4B是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖像傳感