图像传感器及输出方法、相位对焦方法、成像装置和终端的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于图像设备技术领域，尤其涉及一种图像传感器的像素信息输出方法，以及一种相位对焦方法、图像传感器、成像装置和终端。
【背景技术】
[0002]目前，用于手机摄像头的传感器的像素结构都是一个微透镜对应一个像素单元，存在两个问题，第一，手机摄像头传感器的像素单元的尺寸越来越小，传感器成像灵敏度以及SNR(Signal Noise Rat1，信噪比)有待提高，不利于画面的成像质量，第二，微透镜接收所有方向的光线用于同一像素单元成像，由于像素单元无区分所接收光线的方向，所以无法满足相对检测的条件，不能为进行相对对焦提供基础。
【发明内容】
[0003]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种图像传感器的像素信息输出方法，该方法，可以提高成像质量。
[0004]本发明还提出一种相位对焦方法、图像传感器、成像装置和终端。
[0005]为了解决上述问题，本发明一方面提出一种图像传感器的像素信息输出方法，其中，所述图像传感器包括:感光单元阵列、滤光单元阵列和微镜阵列，滤光单元阵列设置在所述感光单元阵列上，所述微镜阵列位于所述滤光单元阵列之上，每个微镜覆盖一个滤光单元和感光单元，每个感光单元包括多个感光像素，所述方法包括以下步骤:根据模式选择指令确定输出模式;控制所述感光单元阵列曝光，并读取所述感光单元阵列的输出，其中，在选择第一输出模式时，将同一所述感光单元的多个感光像素的像素信息合并输出。
[0006]根据本发明的图像传感器的像素信息输出方法，基于每个透镜对应一个滤光单元和多个感光像素的结构，在选择第一输出模式时，将同一感光单元的感光像素的像素信息合并输出，与相关技术中单个感光单元的输出相比，可以提高成像灵敏度和信噪比，提高画面质量。
[0007]在本发明的一些实施例中，在选择第二输出模式时，将同一所述感光单元的多个感光像素的像素信息分别单独输出。
[0008]进而，在选择所述第二输出模式时，根据所述感光单元的多个感光像素的像素信息进行成像光线区分以获得相位差信息；以及根据所述相位差信息进行相位对焦调节。
[0009]为了解决上述问题，本发明另一方面实施例还提出一种相位对焦方法，该方法包括:提供图像传感器，所述图像传感器包括:感光单元阵列、滤光单元阵列和微镜阵列，滤光单元阵列设置在所述感光单元阵列上，所述微镜阵列位于所述滤光单元阵列之上，每个微镜覆盖一个滤光单元和感光单元，每个感光单元包括多个感光像素;控制所述感光单元阵列曝光，并读取所述感光单元阵列的输出，其中，将同一所述感光单元的多个感光像素的像素信息分别单独输出；根据所述感光单元的多个感光像素的像素信息进行成像光线区分以获得相位差信息，并根据所述相位差信息进行相位对焦调节。
[0010]根据本发明的相位对焦方法，基于图像传感器的每个透镜对应一个滤光单元和多个感光像素的结构，将同一感光单元的感光像素的像素信息分别单独输出，在离焦状态时，每个感光单元可以获取不同方向的光线信号，从而为相位对焦提供条件，进而可以获得相位差信息以实现相位对焦。
[0011]为了解决上述问题，本发明再一方面提出一种图像传感器，该图像传感器包括:感光单元阵列;设置在所述感光单元阵列上的滤光单元阵列;微镜阵列，所述微镜阵列位于所述滤光单元阵列之上，每个微镜覆盖一个滤光单元和感光单元，每个感光单元包括多个感光像素。
[0012]本发明的图像传感器，基于每个透镜对应一个滤光单元和多个感光像素的结构，为提高画面质量和满足相位对焦条件提供硬件基础。
[0013]在本发明的一些实施例中，所述感光单元包括2*2个所述感光像素。
[0014]在本发明的一些实施例中，所述滤光单元阵列包括拜耳阵列。
[0015]本发明的又一方面实施例提出一种成像装置，该成像装置包括:上述的图像传感器;和控制模块，所述控制模块根据模式选择指令确定输出模式，控制所述图像传感器的感光单元阵列曝光，并读取所述感光单元阵列的输出，其中，在选择第一输出模式时，所述控制模块控制同一所述感光单元的感光像素的像素信息合并输出。
[0016]本发明的成像装置，基于图像传感器的每个透镜对应一个滤光单元和多个感光像素的结构，在选择第一输出模式时，控制模块将同一感光单元的感光像素的像素信息合并输出，与相关技术中单个感光单元的输出相比，可以提高成像灵敏度和信噪比，提高画面质量。
[0017]其中，在选择第二输出模式时，所述控制模块控制同一所述感光单元的感光像素的像素信息分别单独输出。
[0018]在本发明的一些实施例中，在选择第二输出模式时，所述控制模块，根据所述感光单元的多个感光像素的像素信息进行成像光线区分以获得相位差信息，并根据所述相位差信息进行相位对焦调节。
[0019]基于上述的成像装置，本发明又一方面还提出一种终端，该终端包括上述的成像
目.ο
[0020]该终端，可以拍照，成像质量提高，具有相位检测功能。
[0021]本发明又一方面还提出一种成像装置，该成像装置包括上述的图像传感器和控制模块，所述控制模块控制所述感光单元阵列曝光，并读取所述感光单元阵列的输出，其中，将同一所述感光单元的多个感光像素的像素信息分别单独输出，并根据所述感光单元的感光像素的像素信息进行成像光线区分以获得相位差信息，以及根据所述相位差信息进行相位对焦调节。
[0022]根据本发明的成像装置，图像传感器基于每个透镜对应一个滤光单元和多个感光像素的结构，控制模块将同一感光单元的感光像素的像素信息分别单独输出，在离焦状态时，每个感光单元可以获取不同方向的光线信号，从而为相位对焦提供条件，进而可以获得相位差信息为实现相位对焦提供基础。
[0023]本发明的再一方面还提出一种终端，该终端包括上述方面的成像装置。该终端，具有相位对焦功能。
[0024]在本发明的一些实施例中，所述终端包括手机。
[0025]在本发明的一些实施例中，所述成像装置包括所述手机的前置相机。
【附图说明】
[0026]图1是根据本发明的一个实施例的图像传感器的框图；
[0027]图2是根据本发明的一个实施例的采用拜耳阵列的滤光单元阵列的示意图；
[0028]图3是根据本发明的一个实施例的采用拜耳阵列的滤光单元阵列的示意图；
[0029]图4是根据本发明的一个实施例的图像传感器的像素信息输出方法的流程图；
[0030]图5是根据本发明的一个具体实施例的成像示意图；
[0031]图6是相关技术中的成像不意图；
[0032]图7中的(I)和(2)是根据相关技术中的成像光线输入示意图；
[0033]图8是根据本发明的一个实施例的相位对焦方法的流程图；
[0034]图9是根据本发明的一个实施例的成像装置的框图；以及
[0035]图10是根据本发明的一个实施例的终端的框图。
[0036]附图标记:
[0037]终端2000.成像装置1000，图像传感器100，
[0038]感光单元阵列10、滤光阵列20、微镜阵列30、感光像素110、滤光单元21和微镜31、滤光结构22。
【具体实施方式】
[0039]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0040]为了提升手机摄像头的成像灵敏度和信噪比，并且可以实现相位差检测，在本发明的实施例中，通过将多个像素单元形成一组共用一个微镜，分别读取一组像素单元内部各个像素单元的像素信息，将成像光线区分。既可以通过多个像素单元合并成像达到较高的成像灵敏度和信噪比，同时通过光线进光方向不同，可以实现相对位差信息的检测功能。
[0041]图1是根据本发明的一个实施例的图像传感器的框图，如图1所示，该图像传感器100包括感光单元阵列10、滤光单元阵列20和微镜阵列30。
[0042]其中，滤光单元阵列20设置在感光单元阵列10上，微镜阵列30位于滤光单元阵列20之上，每个微镜31覆盖一个滤光单元21和感光单元，每个感光单元包括多个感光像素110，例如，在本发明的一个实施例中，感光单元包括2*2个感光像素110。
[0043]在某些实施方式中，滤光单元阵列20包括拜耳阵列(Bayerpattern)。采用拜耳结构能采用传统针对拜耳结构的算法来处理图像信号，从而不需要硬件