具有用于改善的运动检测的图像变换电路的成像设备的制作方法

背景技术：

本发明整体涉及成像设备，并且更具体地讲，涉及包括捕获图像数据的图像传感器和用于变换该图像数据并改善运动检测能力的变换电路的成像设备。

成像设备常常被包括在电子设备诸如移动电话、相机和计算机中并包括用来捕获图像的图像传感器。在典型布置方式中，图像传感器包括被布置成像素行和像素列的图像像素阵列。可将列读出电路耦接到每个像素列以从图像像素读出图像信号。

在一些成像设备中，可能期望响应于检测到的运动而激活图像传感器并生成图像数据。通常使用无源红外传感器来执行运动检测。当该无源红外传感器检测到运动时，其将唤醒设备内的处理单元以使用图像传感器捕获图像。然而，无源红外传感器对热运动敏感，并且任何热运动可能使传感器触发，即使在不存在运动的情况下，从而导致在拍摄图像时处理单元触发并消耗能量。

因此可能有利的是能够提供具有改善的运动检测的成像设备。

附图说明

图1是根据一个实施方案的示例性电子设备的示意图，该电子设备具有图像传感器和处理电路以用于使用图像像素阵列捕获图像。

图2是根据一个实施方案的示例性像素阵列以及用于从该像素阵列读出图像信号的相关联读出电路的示意图。

图3是根据一个实施方案的具有变换电路和比较器电路的例示性图像信号处理器的示意图。

图4是根据一个实施方案的操作图2和图3的例示性图像传感器、变换电路和比较器电路来检测运动的例示性步骤的流程图。

图5是根据一个实施方案的对各个频率下的经变换的空间中的运动和亮度变化响应的示例性峰值的曲线图。

图6是根据一个实施方案的对在连续图像帧中生成的图像数据使用离散余弦变换以检测运动的例示性步骤的图表。

具体实施方式

本发明的实施方案涉及成像设备，并且更具体地讲，涉及具有用于提供改善的运动检测的变换电路的成像设备。本领域的技术人员应当理解，本发明的示例性实施方案可在不具有一些或所有这些具体细节的情况下实践。在其他情况下，并未详细描述众所周知的操作，以免不必要地模糊本实施方案。

具有数字相机模块的成像系统广泛用于电子设备，诸如数字相机、计算机、移动电话和其他电子设备中。数字相机模块可包括一个或多个图像传感器，这些图像传感器收集入射光以捕捉图像。图像传感器可包括图像像素阵列。图像传感器中的像素可包括光敏元件，诸如将入射光转换成电荷的光电二极管。图像传感器可具有任何数量(例如，数百或数千或更多)的像素。典型的图像传感器可(例如)具有数百、数千或数百万的像素(如，百万像素)。图像传感器可包括控制电路(诸如，用于操作图像像素的电路)和用于读出图像信号的读出电路，该图像信号与光敏元件所生成的电荷相对应。

成像系统还可具有处理电路。在一些应用诸如在监视相机、被配置为捕获动态照片的相机(例如，具有运动检测模式的相机)、车辆相机和其他成像设备中，可能期望处理电路包括运动检测电路。具体地讲，该运动检测电路可将变换(诸如离散余弦变换)应用于由图像传感器生成的图像数据。通过比较由连续图像帧中的变换生成的值，该处理电路可确定图像帧之间是否存在运动。

图1是例示性成像系统(诸如，电子设备)的示意图，该成像系统使用图像传感器捕获图像。图1的电子设备10可为便捷式电子设备，诸如相机、蜂窝电话、平板计算机、网络相机、摄像机、视频监控系统、拍摄静止图像的监视相机、机动车成像系统、具有成像能力的视频游戏系统或者捕获数字图像数据的任何其他所需的成像系统或设备。相机模块12可用于将入射光转换成数字图像数据。相机模块12可包括一个或多个透镜14以及一个或多个对应图像传感器16。透镜14可包括固定透镜和/或可调透镜，并且可包括形成于图像传感器16的成像表面上的微透镜。在图像捕获操作期间，可通过透镜14将来自场景的光聚焦到图像传感器16上。图像传感器16可包括用于将模拟像素数据转换成要提供给存储和处理电路18的对应的数字图像数据的电路。如果需要，相机模块12可设置有透镜14的阵列和对应图像传感器16的阵列。

存储和处理电路18可包括一个或多个集成电路(例如，图像处理电路、微处理器、诸如随机存取存储器和非易失性存储器的存储设备等)，并且可使用与相机模块12分开和/或形成相机模块12的一部分的部件(例如，形成包括图像传感器16的集成电路或者与图像传感器16相关的模块12内的集成电路的一部分的电路)来实施。可使用处理电路18处理和存储已被相机模块12捕获的图像数据(例如，使用处理电路18上的图像处理引擎、使用处理电路18上的成像模式选择引擎等)。在一些实施方案中，处理电路18可包括运动检测电路，该运动检测电路可分析来自图像传感器16的图像帧数据并确定在连续图像帧之间是否已经发生运动。如果需要，处理电路18在确定已经发生运动之后激活和/或调节图像传感器16。可根据需要使用耦接到处理电路18的有线通信路径和/或无线通信路径将处理后的图像数据提供给外部设备(例如，计算机、外部显示器或其他设备)。

尽管处理电路18已被示出为与相机模块12分开，但如果需要，处理电路18的至少一部分可被包括在相机模块12内。附加地或另选地，如果需要，处理电路18的一部分可包括在外部设备诸如外部计算机内。

如图2所示，图像传感器16可包括含有被布置成行和列的图像传感器像素22(有时在本文称为图像像素或像素)的像素阵列20以及控制和处理电路24。阵列20可包含例如数百或数千行以及数百或数千列的图像传感器像素22。控制电路24可被耦接到行控制电路26和图像读出电路28(有时称为列控制电路、列读出电路、读出电路、处理电路或列解码器电路)。行控制电路26可从控制电路24接收行地址，并且通过行控制路径30将对应的行控制信号，诸如复位控制信号、行选择控制信号、电荷转移控制信号、双转换增益控制信号和读出控制信号提供给像素22。如果需要，这些行控制信号可用于启用图像传感器16内的双转换增益操作。可将一根或多根导线(诸如，列线32)耦接到阵列20中的像素22的每一列。列线32可用于从像素22读出图像信号以及用于将偏置信号(例如，偏置电流或偏置电压)提供给像素22。如果需要，在像素读出操作期间，可使用行控制电路26选择阵列20中的像素行，并且可沿列线32读出由该像素行中的图像像素22生成的图像信号。

图像读出电路28(有时称为列读出和控制电路28)可通过列线32接收图像信号(例如，由像素22生成的模拟像素值)。图像读出电路28可包括用于对从阵列20读出的图像信号进行采样和暂时存储的采样保持电路、放大器电路、模拟-数字转换(adc)电路、偏置电路、列存储器、用于选择性启用或禁用列电路的锁存电路、或者耦接到阵列20中的一个或多个像素列以用于操作像素22和用于从像素22读出图像信号的其他电路。读出电路28中的采样保持电路可用于使用相关双采样操作读出由图像像素22生成的电荷。读出电路28中的adc电路可将从阵列20所接收的模拟像素值转换成对应数字像素值(有时称为数字图像数据或数字像素数据)。图像读出电路28可针对一个或多个像素列中的像素将数字像素数据提供给控制和处理电路24和/或处理器18(图1)。

如果需要，图像像素22可包括一个或多个光敏区，以响应于图像光而生成电荷。图像像素22内的光敏区可成行成列地布置在阵列20上。像素阵列20可以设置有滤色器阵列，该滤色器阵列具有多个滤色器元件，该滤色器阵列允许单个图像传感器对不同颜色的光进行采样。举例来说，图像传感器像素(诸如阵列20中的图像像素)可设置有滤色器阵列，该滤色器阵列允许单个图像传感器使用被布置成拜耳马赛克图案的对应的红色、绿色和蓝色图像传感器像素对红光、绿光和蓝光(rgb)进行采样。拜耳马赛克图案由2×2个图像像素的重复单元格组成，其中两个绿色图像像素沿对角线彼此相对，并且邻近与蓝色图像像素沿对角线相对的红色图像像素。在另一个合适示例中，拜耳图案中的绿色像素被替换为具有宽带滤色器元件(例如，透明滤色器元件、黄色滤色器元件等)的宽带图像像素。这些示例仅仅是示例性的，并且一般来讲，可在任何期望数量的图像像素22上方形成任何期望颜色和任何期望图案的滤色器元件。

图像传感器16可被配置为支持全局快门操作(例如，像素22可在全局快门模式下进行操作)。例如，阵列20中的图像像素22各自可包括光电二极管、浮动扩散区和局部电荷存储区。采用全局快门方案，图像传感器中的全部像素被同时复位。然后，使用电荷转移操作，将每个图像像素的光电二极管中收集的电荷同时转移至相关联的电荷存储区。接着例如可从每个存储区逐行读出数据。然而，这仅仅是例示性的。一般来讲，可使用任何期望的读序列。例如，可利用卷帘快门操作、流水线读出操作、非流水线读出操作或任何其他期望的读出操作。

在一些实施方案中，图像传感器16可生成二次采样的图像数据(例如，使用少于全部图像像素22的像素生成的图像数据)。例如，图像传感器16可仅使用图像像素22中的绿色像素、仅使用图像像素22中的红色像素、仅使用图像像素22中的蓝色像素或使用图像像素22中的任何其他所需子集来生成二次采样的图像数据。例如，可使用图像像素22中的每隔一个像素的图像像素来生成二次采样的图像数据。处理电路18可使用二次采样的图像数据来确定是否已在二次采样的图像帧之间发生运动。响应于确定已经发生运动，可激活图像传感器16以产生全帧图像数据(例如，使用阵列20内的全部图像像素生成的图像数据)。然而，这仅仅是例示性的。

如图3所示，图像信号处理器18可包括变换电路34和比较器电路36。其他电路可被包括在图像信号处理器18内，但未被示出以便不使附图模糊。变换电路34和比较器电路36可用于使用由图像传感器16生成的图像数据来执行运动检测。具体地讲，变换电路34可以从图像传感器16接收第一图像帧(例如，第一二次采样的图像帧)的图像数据，并将变换应用于该图像数据，从而生成第一变换值。然后，变换电路34可以从图像传感器16接收第二图像帧(例如，第二二次采样的图像帧)的图像数据，并将变换应用于该图像数据，从而生成第二变换值。比较器电路36然后可以将第一变换值与第二变换值进行比较。如果第一变换值和第二变换值之间的差值大于阈值，则处理器18可以确定在第一图像帧和第二图像帧之间已经发生运动，并激活/调整图像传感器16以例如捕获一个或多个全图像帧。

变换电路34可以将离散余弦变换应用于由图像传感器16生成的图像数据。例如，该离散余弦变换可由公式1给出，

其中f(u,v)是频域中的变换值，n和m是由图像传感器16生成的图像帧的x维度和y维度，并且f(i,j)是由图像传感器16生成的图像数据。具体地讲，变换电路34可以跨每个完整图像帧变换图像数据。换句话讲，变换电路34可以将由图像传感器16生成的每个n×m图像帧(例如，二次采样的图像帧)变换为变换值f。

使用公式1的离散余弦变换、其他余弦变换或任何其他所需变换，变换电路34可以为由图像传感器16生成的数据的每个图像帧生成变换值，然后可以将该变换值与随后图像帧的变换值进行比较。这可消除帧缓冲器存储图像数据的帧的需要(即，可单独存储变换值，而不是该图像数据的帧)，从而减少处理器18上的存储器负担并增加成像设备的帧速率。然而，这仅仅是例示性的。如果需要，仍然可以使用帧缓冲器。

如前所述，图像传感器16可生成二次采样的图像数据(例如，使用比阵列20的全部像素少的像素生成的图像数据)。该二次采样的图像数据可由变换电路34处理以生成由比较器电路36比较的变换值。如果连续图像帧的变换值之间的差值大于阈值，则处理器18可确定已经发生运动并激活/调整图像传感器16以生成全帧图像数据(例如，使用阵列20的全部像素生成的图像数据)。

尽管变换电路34和比较器电路36已被示出为在处理器18内，但这仅仅是示例性的。一般来讲，变换电路34和比较器电路36可以包含在成像系统10的任何期望部分内，无论是相机模块12内部还是相机模块12的外部。

图4中示出了具有使用处理器18来确定是否已经发生运动的示例性步骤的流程图。

在步骤402处，图像传感器16可生成图像帧(n)(例如，第一图像帧)的图像数据。如前所述，这可以是通过比阵列20的全部像素少的像素生成的二次采样的图像数据。例如，在步骤402处，仅阵列20的绿色图像像素可用于生成图像数据。然而，这仅仅是例示性的。像素阵列20的任何像素子集可用于生成图像数据，或者可使用整个像素阵列20。然而，可能期望对图像数据进行二次采样(使用像素的子集)以减少生成图像数据所需的能量。

在步骤404处，变换电路34可以将变换应用于图像帧(n)的图像数据以生成第一变换值。该变换可以是离散余弦变换，诸如等式1的离散余弦变换、另一个余弦变换或任何其他期望的变换。

在步骤406处，图像传感器16可生成图像帧(n+1)(例如，第一图像帧之后的第二图像帧)的图像数据。如前所述，这可以是通过比阵列20的全部像素少的像素生成的二次采样的图像数据。例如，在步骤402处，仅阵列20的绿色图像像素可用于生成图像数据。然而，这仅仅是例示性的。像素阵列20的任何像素子集可用于生成图像数据，或者可使用整个像素阵列20。然而，可能期望对图像数据进行二次采样(使用像素的子集)以节省生成图像数据所需的能量。可使用与图像帧(n)相同的像素对图像帧(n+1)进行采样/二次采样，但这仅仅是示例性的。可以以任何期望的方式对图像帧(n+1)进行采样。

在步骤408处，变换电路34可以将变换应用于图像帧(n+1)的图像数据以生成第二变换值。该变换可以是离散余弦变换，诸如等式1的离散余弦变换、另一个余弦变换或任何其他期望的变换。

在步骤410处，比较器电路36可将第一变换值与第二变换值进行比较。如果第一变换值和第二变换值之间的差值小于阈值，则处理器18可以确定在图像帧(n)和图像帧(n+1)之间没有发生运动，并且该过程可以沿着路径412继续。这样，图像传感器16可连续产生图像帧(诸如二次采样的图像帧)，该图像帧可被变换并与先前图像帧的变换值进行比较以确定是否已经发生运动。具体地讲，如果需要，可对每个图像帧进行变换并与先前图像帧进行比较。

另一方面，如果第一变换值和第二变换值之间的差值大于阈值，则处理器18可以确定在图像帧(n)和图像帧(n+1)之间确实发生运动，并且该过程可以沿着路径414继续到步骤416。

在步骤416处，处理器18可向图像传感器16发送控制信号以捕获全图像帧(例如，通过阵列20的全部像素生成的图像数据)。这样，图像传感器16可产生二次采样的图像帧，该二次采样的图像帧可由处理器18变换并与先前二次采样的图像帧进行比较。一旦处理器18已经从变换值之间的差值确定已经发生运动，则图像传感器16就可以生成全帧图像数据。该差值分析的基础在图5中示出。

在图5中，示出了连续图像帧中的变换值的差值的峰值振幅与频率的对比的示例性曲线图。具体地讲，该曲线图提供了在每个频率下变换值(余弦函数)(因为该变换值在频域中，参见公式1)之间的峰值差的示例性绝对值。曲线510示出了当在连续图像帧之间发生移动时在每个频率下的峰值差。如曲线510所示，变换值差中可存在大约介于15hz-30hz之间的峰值。然而，这仅仅是例示性的。连续图像帧之间的移动可导致介于17hz-26hz之间、介于10hz-25hz之间或任何其他频率范围之间的变换值的峰值差。

曲线520示出了当亮度在连续图像帧之间变化时在每个频率下的峰值响应。如曲线520所示，变换值差中可存在介于1hz-10hz之间的峰值。然而，这仅仅是例示性的。然而，一般来讲，与存在运动时相比，当存在亮度差异时，在更低的频率范围内存在变换值差异的峰值。因此，当比较变换值之间的差值时，比较器电路36可以忽略低频值(诸如在1hz-10hz下)下的变换值，而是专注于介于15hz-30hz之间、介于17hz-26hz之间、介于10hz-25hz之间或其他频率范围内的变换值。这样，变换值之间的差值可指示运动，而不是仅指示图像帧之间的亮度变化。

在图6中示出对连续图像帧的图像数据使用离散余弦变换的例示性步骤的图表。如图6所示，可以产生帧(n)(例如，第一图像帧)的图像数据602。该数据可通过图像传感器16的像素子集或图像传感器16的全部像素来产生。可使用变换电路34将图像数据602变换成离散余弦变换值(n)604(例如，第一变换值)。然而，如果需要，变换电路34可以使用其他变换。在已经产生离散余弦变换值604之后，如果需要，处理器18可以丢弃图像数据602。这样，可消除对帧缓冲器的需要，从而减少运动检测的存储器需求。然而，如果需要，图像数据602可存储在帧缓冲器中。

在已经产生图像数据602之后，可以产生帧(n+1)(例如，第一图像帧之后的第二图像帧)的图像数据606。该数据可通过图像传感器16的像素子集或图像传感器16的全部像素来产生。例如，可能期望使用图像传感器16的生成图像数据602的相同像素来产生图像数据606。然而，可使用图像像素的任何子集。可使用变换电路34将图像数据606变换成离散余弦变换值(n+1)608。然而，如果需要，变换电路34可以使用其他变换。在已经产生离散余弦变换值608之后，如果需要，处理器18可以丢弃图像数据606。这样，可消除对帧缓冲器的需要，从而减少运动检测的存储器需求。然而，如果需要，图像数据606可存储在帧缓冲器中。

比较器电路36然后可将离散余弦变换值604与离散余弦变换值608进行比较。如上文结合图5所述，比较器电路36可比较介于15hz-30hz之间、介于17hz-26hz之间、介于10hz-25hz之间或其他所需频率范围的变换值。这可允许处理器确定在图像帧(n)和图像帧(n+1)之间是否已经发生运动，同时避免由于亮度变化或图像帧之间的其他不一致而引起的正误识。

如果在框610处比较器电路36确定一个或多个所需频率下的变换值之间的差值低于阈值，则处理器18可在框612处确定图像帧之间未发生任何运动。该过程然后可以继续，并且来自下一个图像帧(例如，(n+2))的图像数据可以被变换并与变换值608进行比较。这样，处理器18可连续地比较图像帧以确定是否已经发生运动。

如果在框610处比较器电路36确定一个或多个所需频率下的变换值之间的差值高于阈值，则处理器18可在框614处确定图像帧之间已经发生运动。然后，处理器18可指示图像传感器16响应于检测到的运动来拍摄全帧图像(例如，与可用于运动检测的二次采样的图像帧相反)。

尽管图4和图6中的图表结束于运动的检测，但这仅仅是例示性的。在一些实施方案中，变换电路34可以对在检测到运动之后生成的全帧图像数据进行变换，并且图像传感器16可以产生全帧图像数据，直到不再检测到运动(例如，直到全帧图像数据之间的变换值的差值小于阈值)。此时，图像传感器16可继续产生二次采样的图像数据，直到再次检测到运动。然而，可以任何期望的方式来操作成像系统10以检测运动并采取适当的动作。

已经描述了各种实施方案，示出了具有变换和比较器电路以提供改善的运动检测的成像设备。

在本发明的各种实施方案中，响应于入射光而生成图像的成像设备可包括图像传感器和处理电路，该图像传感器具有响应于入射光而生成图像数据的帧的像素阵列，该处理电路处理该图像数据的帧。该处理电路可包括：变换电路，该变换电路对图像数据的每个帧进行变换以产生相应的变换值；以及比较器电路，该比较器电路将每个相应的变换值与跟图像数据的前一帧对应的变换值进行比较。

根据一些实施方案，该变换电路可将离散余弦变换应用于图像数据的每个帧以产生该相应的变换值。

根据一些实施方案，该图像传感器可使用该像素阵列的像素子集生成该图像数据的帧。

根据一些实施方案，该成像设备可仅使用该像素阵列中的绿色像素来生成该图像数据的帧。

根据一些实施方案，响应于该比较器电路确定第一变换值和第二变换值之间的差值超过阈值，该处理电路可检测到具有该第一变换值的图像数据的第一帧和具有该第二变换值的图像数据的第二帧之间已经发生运动。

根据一些实施方案，响应于该处理电路确定已经发生运动，该图像传感器可使用该像素阵列中的全部像素来产生图像数据的全帧。

根据一些实施方案，该比较器电路可在15hz-30hz的频率范围内将该相应变换值与跟该图像数据的前一帧对应的变换值(例如，第一变换值与第二变换值)进行比较。

根据一些实施方案，该成像设备还可包括相机模块，并且该图像传感器、该变换电路和该比较器电路可在该相机模块内。

根据一些实施方案，该成像设备还可包括相机模块，该图像传感器可在该相机模块内，并且该处理电路可与该相机模块分开。

根据各种实施方案，操作成像设备的方法可包括：利用图像传感器生成图像数据的第一帧；利用变换电路将变换应用于该图像数据的第一帧以生成第一变换值；利用该图像传感器生成图像数据的第二帧；利用该变换电路将该变换应用于该图像数据的第二帧以生成第二变换值；将该第一变换值与该第二变换值进行比较；以及响应于确定该第一变换值和该第二变换值之间的差值超过阈值，利用该图像传感器生成图像数据的全帧。

根据一些实施方案，生成该图像数据的第一帧并生成该图像数据的第二帧可包括使用该图像传感器中的图像像素阵列的图像像素子集生成图像数据的第一二次采样的帧并生成图像数据的第二二次采样的帧。

根据一些实施方案，使用该图像像素子集生成该图像数据的第一二次采样的帧并生成该图像数据的第二二次采样的帧可包括仅使用该图像像素阵列中的绿色图像像素生成该图像数据的第一二次采样的帧和该图像数据的第二二次采样的帧。

根据一些实施方案，生成该全帧图像数据可包括使用该图像传感器中的该图像像素阵列的全部图像像素生成该全帧图像数据。

根据一些实施方案，该方法还可包括在将该变换应用于该图像数据的第一帧以生成第一变换值之后，丢弃该图像数据的第一帧，并且在将该变换应用于该图像数据的第二帧以生成第二变换值之后，丢弃该图像数据的第二帧。

根据一些实施方案，将该变换应用于图像数据的第一帧并将该变换应用于图像数据的第二帧可包括将离散余弦变换应用于该图像数据的第一帧和该图像数据的第二帧。

根据一些实施方案，将该第一变换值与该第二变换值进行比较可包括确定在15hz-30hz的频率范围内的该第一变换值与该第二变换值之间的差值。

根据一些实施方案，该方法还可包括响应于确定该第一变换值和该第二变换值之间的差值不超过阈值，利用该变换电路将该变换应用于图像数据的第三帧以生成第三变换值，并且将该第三变换值与该第二变换值进行比较。

根据各种实施方案，成像系统可包括图像传感器，该图像传感器包括像素阵列。该图像传感器可使用像素阵列的一部分生成二次采样的图像数据的帧，并且该图像传感器可使用全部像素阵列生成全帧图像数据。该成像系统还可包括：变换电路，该变换电路可对二次采样的图像数据的帧进行变换以生成变换值；以及比较器电路，该比较器电路可将跟二次采样的图像数据的第一帧对应的第一变换值与跟二次采样的图像数据的第二帧对应的第二变换值进行比较。该图像传感器可响应于该第一变换值和该第二变换值之间的差值超过阈值而生成该全帧图像数据。

根据一些实施方案，该图像传感器可仅使用该像素阵列中的绿色像素来生成该二次采样的图像数据的帧。

根据一些实施方案，处理电路可基于该第一变换值和该第二变换值之间的差值超过阈值来确定在二次采样的图像数据的第一帧和二次采样的图像数据的第二帧之间已经发生运动。

根据一个实施方案，一种被配置为响应于入射光而生成图像的成像设备包括：图像传感器，该图像传感器具有响应于入射光而生成图像数据的帧的像素阵列；以及处理电路，该处理电路处理图像数据的帧。该处理电路包括：变换电路，该变换电路对图像数据的每个帧进行变换以产生相应的变换值；以及比较器电路，该比较器电路将每个相应的变换值与跟图像数据的前一帧对应的变换值进行比较。

根据另一实施方案，该变换电路被配置为将离散余弦变换应用于图像数据的每个帧以产生该相应的变换值。

根据另一个实施方案，该图像传感器使用该像素阵列的像素子集生成该图像数据的帧，该成像设备仅使用该像素阵列中的绿色像素生成该图像数据的帧，该处理电路被配置为响应于该比较器电路确定第一变换值和第二变换值之间的差值超过阈值而检测到在具有该第一变换值的图像数据的第一帧和具有该第二变换值的图像数据的第二帧之间已经发生运动，该图像传感器被配置为响应于该处理电路确定已经发生运动而使用该像素阵列的全部像素产生图像数据的全帧，并且该比较器电路被配置为在15hz-30hz的频率范围内将该第一变换值与该第二变换值进行比较。

根据一个实施方案，用于操作成像设备的方法包括：利用图像传感器生成图像数据的第一帧；利用变换电路将变换应用于该图像数据的第一帧以生成第一变换值；利用该图像传感器生成图像数据的第二帧；利用该变换电路将该变换应用于该图像数据的第二帧以生成第二变换值；将该第一变换值与该第二变换值进行比较；以及响应于确定该第一变换值和该第二变换值之间的差值超过阈值，利用该图像传感器生成图像数据的全帧。

根据另一个实施方案，生成该图像数据的第一帧并生成该图像数据的第二帧分别包括使用该图像传感器中的图像像素阵列的图像像素子集生成图像数据的第一二次采样的帧并生成图像数据的第二二次采样的帧。

根据另一个实施方案，使用该图像像素子集生成该图像数据的第一二次采样的帧并生成该图像数据的第二二次采样的帧包括仅使用该图像像素阵列中的绿色图像像素生成该图像数据的第一二次采样的帧和该图像数据的第二二次采样的帧。

根据另一个实施方案，生成该全帧图像数据包括使用该图像传感器中的该图像像素阵列的全部图像像素生成该全帧图像数据，并且该方法还包括在将该变换应用于该图像数据的第一帧以生成第一变换值之后，丢弃该图像数据的第一帧，并且在将该变换应用于该图像数据的第二帧以生成第二变换值之后，丢弃该图像数据的第二帧。

根据另一个实施方案，将该变换应用于该图像数据的第一帧并将该变换应用于图像数据的第二帧分别包括将离散余弦变换应用于该图像数据的第一帧和该图像数据的第二帧，并且其中将该第一变换值与该第二变换值进行比较包括确定该第一变换值与该第二变换值之间在15hz-30hz的频率范围内的差值。

根据一个实施方案，成像系统包括图像传感器，该图像传感器包括像素阵列，该图像传感器被配置为使用该像素阵列的一部分生成二次采样的图像数据帧，并且该图像传感器被配置为使用整个像素阵列生成全帧图像数据。该成像系统还包括：变换电路，该变换电路对二次采样的图像数据帧进行变换以生成变换值；以及比较器电路，该比较器电路将跟二次采样的图像数据的第一帧对应的第一变换值与跟二次采样的图像数据的第二帧对应的第二变换值进行比较。该图像传感器被配置为响应于该第一变换值和该第二变换值之间的差值超过阈值而生成该全帧图像数据。

根据另一个实施方案，处理电路被配置为基于该第一变换值和该第二变换值之间的差值超过阈值来确定在二次采样的图像数据的第一帧和二次采样的图像数据的第二帧之间已经发生运动。

上述内容仅仅为例示性的，并且可对所描述的实施方案进行各种修改。上述实施方案可单个实施或以任意组合方式实施。