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]隨著手機(jī)圖像傳感器像素?cái)?shù)量越來越多，還原畫面細(xì)節(jié)的能力越來越強(qiáng)，但同時(shí)由于圖像傳感器總面積尺寸沒有實(shí)際增大，增加像素?cái)?shù)目是以犧牲單個(gè)感光像素的尺寸為代價(jià)，導(dǎo)致手機(jī)在暗光下拍攝能力有限。
[0003]對此，相關(guān)技術(shù)中采用了像素合并的技術(shù)，例如:將16MP圖像傳感器中的相鄰4個(gè)相同濾光顏色的像素合并成I個(gè)像素，此技術(shù)雖然能提升圖像傳感器信號噪聲比，缺點(diǎn)是圖像分辨率降低了一半，在降低像素?cái)?shù)目的同時(shí)也降低了圖像細(xì)節(jié)還原能力，從而大大降低了用戶體驗(yàn)。

【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，該方法將像素陣列中的N個(gè)像素在邏輯上合成一個(gè)合并像素，可以直接輸出RGB格式圖像，由于在圖像處理中無需進(jìn)行插值處理，使得該方法所生成的圖像雖然降低了像素?cái)?shù)目，但依然保持了圖像細(xì)節(jié)還原能力，從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像素陣列及設(shè)置在所述像素陣列上的濾光片陣列，所述濾光片陣列包括成拜耳方式排列的M個(gè)濾光片組，每個(gè)濾光片組覆蓋N個(gè)像素，其中，M和N為正整數(shù)，所述成像方法包括以下步驟:讀取所述每個(gè)濾光片組覆蓋的N個(gè)像素的輸出像素值;分別將所述M個(gè)濾光片組中每個(gè)濾光片組覆蓋的N個(gè)像素的輸出像素值進(jìn)行合并以生成M個(gè)合并像素值；以及根據(jù)所述M個(gè)合并像素值生成RGB格式圖像。
[0008]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法，將像素陣列中的N個(gè)像素在邏輯上合成一個(gè)合并像素，可以直接輸出RGB格式圖像，由于在圖像處理中無需進(jìn)行插值處理，使得該方法所生成的圖像雖然降低了像素?cái)?shù)目，但依然保持了圖像細(xì)節(jié)還原能力，從而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，N等于四，其中，所述每個(gè)濾光片組包括一個(gè)紅色濾光片、一個(gè)藍(lán)色濾光片和兩個(gè)綠色濾光片。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述將每個(gè)濾光片組覆蓋的四個(gè)像素的輸出像素值進(jìn)行合并以生成一個(gè)合并像素值，具體包括:將所述兩個(gè)綠色濾光片覆蓋的兩個(gè)像素的輸出像素值之和的一半分別作為所述合并像素值中的兩個(gè)綠色像素分量;將所述紅色濾光片覆蓋的像素的輸出像素值作為所述合并像素值中的紅色像素分量;將所述藍(lán)色濾光片覆蓋的像素的輸出像素值作為所述合并像素值中的藍(lán)色像素分量。
[0011 ]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)像素，包括:感光器件、傳輸管、源極跟隨器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其中，所述傳輸管其中一端電極連接到所述感光器件的陰極電極，所述傳輸管其中另一端電極連接至所述源極跟隨器，所述源極跟隨器連接至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0012]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，包括:圖像傳感器，所述圖像傳感器包括:像素陣列;設(shè)置于所述像素陣列上的濾光片陣列，所述濾光片陣列包括成拜耳方式排列的M個(gè)濾光片組，每個(gè)濾光片組覆蓋N個(gè)像素，其中，M和N為正整數(shù)；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每個(gè)濾光片組覆蓋的N個(gè)像素的輸出像素值，并分別將所述M個(gè)濾光片組中每個(gè)濾光片組覆蓋的N個(gè)像素的輸出像素值進(jìn)行合并以生成M個(gè)合并像素值，以及根據(jù)所述M個(gè)合并像素值生成RGB格式圖像。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的成像裝置，圖像處理模塊將像素陣列中的N個(gè)像素在邏輯上合成一個(gè)合并像素，可以直接輸出RGB格式圖像，由于在圖像處理中無需進(jìn)行插值處理，使得所生成的圖像雖然降低了像素?cái)?shù)目，但依然保持了圖像細(xì)節(jié)還原能力，從而大大提升了用戶體驗(yàn)。
[0014]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，N等于四，其中，所述每個(gè)濾光片組包括一個(gè)紅色濾光片、一個(gè)藍(lán)色濾光片和兩個(gè)綠色濾光片。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像處理模塊將每個(gè)濾光片組覆蓋的四個(gè)像素的輸出像素值進(jìn)行合并以生成一個(gè)合并像素值，其中，
[0016]所述圖像處理模塊將所述兩個(gè)綠色濾光片覆蓋的兩個(gè)像素的輸出像素值之和的一半分別作為所述合并像素值中的兩個(gè)綠色像素分量，并將所述紅色濾光片覆蓋的像素的輸出像素值作為所述合并像素值中的紅色像素分量，以及將所述藍(lán)色濾光片覆蓋的像素的輸出像素值作為所述合并像素值中的藍(lán)色像素分量。
[0017]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)像素，包括:感光器件、傳輸管、源極跟隨器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其中，所述傳輸管其中一端電極連接到所述感光器件的陰極電極，所述傳輸管其中另一端電極連接至所述源極跟隨器，所述源極跟隨器連接至所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述感光器件為光電二級管。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述圖像傳感器還包括:設(shè)置在所述濾光片陣列上方的透鏡陣列，所述透鏡陣列用于將光線匯聚到所述濾光片陣列下方的所述感光器件上。
[0020]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述透鏡陣列包括多個(gè)微透鏡，每個(gè)微透鏡與一個(gè)所述感光器件對應(yīng)設(shè)置。
[0021 ]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。
[0022]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，在成像時(shí)將N個(gè)像素在邏輯上合成一個(gè)合并像素，可以直接輸出RGB格式圖像，無需進(jìn)行插值處理，使得所生成的圖像雖然降低了像素?cái)?shù)目，但依然保持了圖像細(xì)節(jié)還原能力，從而大大提升了用戶體驗(yàn)。
[0023]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電子裝置包括手機(jī)。
【附圖說明】
[0024]圖1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2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的濾光片陣列的示意圖；
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的將四個(gè)像素的輸出像素值合并成一個(gè)合并像素值的原理圖；
[0027]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)像素的電路示意圖；
[0028]圖5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6是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0031]下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法、成像裝置和電子裝置。
[0032]圖1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。
[0033]首先對本發(fā)明實(shí)施例的方法所采用的圖像傳感器進(jìn)行說明。
[0034]圖像傳感器包括像素陣列及設(shè)置在像素陣列上的濾光片陣列，濾光片陣列包括成拜耳方式排列的M個(gè)濾光片組，每個(gè)濾光片組覆蓋N個(gè)像素，M和N為正整數(shù)。
[0035]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，N等于四，其中，每個(gè)濾光片組包括一個(gè)紅色濾光片、一個(gè)藍(lán)色濾光片和兩個(gè)綠色濾光片。
[0036]具體地，濾光片陣列13以及濾光片組131的示意圖請參閱圖2，圖2中所示以N=4為例。其中，Gr、R、B、Gb分別用于標(biāo)識濾光片的顏色，R用于標(biāo)識紅色的濾光片，B用于標(biāo)識藍(lán)色的濾光片，Gr、Gb用于標(biāo)識綠色的濾光片。
[0037]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的圖像傳感器的成像方法，包括以下步驟:
[0038]SI，讀取每個(gè)濾光片組覆蓋的N個(gè)像素的輸出像素值。
[0039]具體地，讀取圖像傳感器的輸出，即讀取每個(gè)濾光片組覆蓋的N個(gè)像素的輸出像素值