具有快速帧内聚焦的图像传感器的制作方法

本申请案依据35U.S.C.§120为2013年7月25日提出申请的且仍在申请中的第13/950,970号美国专利申请案的部分接续案，所述美国专利申请案主张2013年5月20日提出申请的且标题为“具有帧内快速自动聚焦的图像传感器(IMAGE SENSOR WITH INTRA-FRAME FAST AUTOFOCUS)”的第61/825,413号美国临时申请案的权益。第13/950,970号美国专利申请案及第61/825,413号美国临时申请案特此以引用的方式并入。

技术领域

本发明一般来说涉及图像传感器。更明确地说，本发明的实例涉及具有自动聚焦的图像传感器。

背景技术：

传统上，自动聚焦是以帧间方式进行。图像传感器的透镜在整个自动聚焦过程中一直移动。首先，获得第一帧，且获得所述帧的某一性质，例如对比度值。接着，获得第二帧，且同样获得对比度值。将第一对比度值与第二对比度值进行比较以查看所述帧是将要对焦还是将要离焦。较清晰对比度指示将要对焦。据此调整透镜移动的方向。如果图像将要对焦，那么透镜保持沿相同方向移动。如果否，那么使透镜移动的方向沿相反方向反向。

传统帧间自动聚焦方法是相对缓慢的，这是因为必须获得两个图像帧以做出单个比较。当前发明通过获得特定性质以用于在单个帧内进行比较而解决了此问题。此处，自动聚焦是以帧内方式进行。

技术实现要素：

在一个方面中，本申请案涉及一种使图像系统聚焦的方法。所述方法包括：以第一速率第一次扫描来自图像传感器的图像帧的第一部分以产生第一焦点数据；以第二速率扫描来自所述图像传感器的所述图像帧的第二部分以从所述第二部分读取图像数据，其中所述第一速率大于所述第二速率；以所述第一速率第二次扫描所述图像帧的所述第一部分以产生第二焦点数据；将所述第一焦点数据与所述第二焦点数据进行比较；以及响应于所述第一焦点数据与所述第二焦点数据的所述比较而调整透镜的焦点；其中使所述图像系统聚焦是仅在所述图像帧内完成。

在另一方面中，本申请案涉及一种成像系统。所述成像系统包括：透镜；图像传感器，其具有至少包含第一部分及第二部分的图像帧，其中所述透镜经调适以将图像引导到所述图像传感器上；读出电路，其耦合到控制电路及所述图像传感器以从所述图像传感器读出焦点数据及图像数据，其中所述读出电路经耦合以读出以第一速率第一次从来自所述图像传感器的所述图像帧的所述第一部分扫描的第一焦点数据，其中所述读出电路经耦合以读出以第二速率从来自所述图像传感器的所述图像帧的所述第二部分扫描的图像数据，其中所述第一速率大于所述第二速率，且其中所述读出电路经耦合以读出以所述第一速率第二次从来自所述图像传感器的所述图像帧的所述第一部分扫描的第二焦点数据；以及控制电路，其耦合到所述读出电路及所述透镜，其中所述控制电路经耦合以响应于来自所述读出电路的所述第一焦点数据与所述第二焦点数据的比较而调整所述透镜的焦点，其中调整所述透镜的所述焦点是仅在所述图像帧内完成。

附图说明

参考以下各图描述本发明的非限制性及非穷尽性实例，其中除非另有说明，否则贯穿各个视图，相似元件符号是指相似部件。

图1是图解说明根据本发明的教示的来自具有快速帧内聚焦的图像传感器的图像帧的一个实例的图式。

图2是图解说明根据本发明的教示的来自具有快速帧内聚焦的图像传感器的图像帧的另一实例的图式。

图3图解说明根据本发明的教示的从具有快速帧内聚焦的图像传感器读出的图像帧的读出表的实例。

图4图解说明根据本发明的教示的针对具有利用多种技术实现的快速帧内聚焦的图像传感器的图像帧而输出的图像数据的一个实例。

图5图解说明根据本发明的教示的针对已利用多种技术聚焦的图像传感器的图像帧而输出的图像数据的另一实例。

图6是图解说明根据本发明的教示的具有实例性图像传感器的成像系统的一个实例的图式，所述实例性图像传感器包含：第一部分，其具有以第一速率扫描的多个聚焦线；及第二部分，其包含图像传感器的以第二速率扫描的其余常规线。

贯穿图式的几个视图，对应参考字符指示对应组件。所属领域的技术人员将了解，各图中的元件是为简单及清晰起见而图解说明的，且未必按比例绘制。举例来说，为帮助改进对本发明的各种实施例的理解，各图中的元件中的一些元件的尺寸可能相对于其它元件被夸大。此外，通常未描绘在商业上可行的实施例中有用或必需的常见而众所周知的元件以便促进对本发明的这些各种实施例的较不受阻挡的观看。

具体实施方式

如将展示，本发明揭示针对于具有快速帧内聚焦的图像传感器的方法及设备。在以下说明中，陈述众多特定细节以提供对本发明的透彻理解。在以下说明中，陈述众多特定细节以提供对实施例的透彻理解。然而，所属领域的技术人员将认识到，可在不具有所述特定细节中的一或多者的情况下或者运用其它方法、组件、材料等来实践本文中所描述的技术。在其它例子中，未详细展示或描述众所周知的结构、材料或操作以避免使某些方面模糊。

在本说明书通篇中所提及的“一个实施例”、“一实施例”、“一个实例”或“一实例”意味着结合所述实施例或实例所描述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一个实施例或实例中。因此，在本说明书通篇中的各个地方中出现的短语“在一个实施例中”或“在一个实例中”未必全部是指同一实施例或实例。此外，特定特征、结构或特性可以任何适合方式组合于一或多个实施例或实例中。下文是通过参考附图对在本发明的实例的说明中所使用的术语及元件的详细说明。

如将展示，根据本发明的教示的图像传感器使得图像传感器能够在单个帧内使图像自动聚焦而不必获得多个图像帧。为图解说明，图1是图解说明根据本发明的教示的来自具有快速帧内聚焦的图像传感器100的图像帧的一个实例的图式。通常，对于具有滚动快门的习用CMOS图像传感器，图像帧包含若干水平线，例如，500条线。习用CMOS图像传感器逐线地产生图像帧，其中每一线是以相同恒定速度(例如，30fps(帧/秒))被扫描。

在图1中所图解说明的实例中，图像传感器100包含图像帧，所述图像帧在图像帧的图像区域内具有多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108，所述聚焦线在本发明中称为第一部分。图像区域内的其它其余常规线在本发明中称为图像帧的第二部分。举例来说，在一个实例中，与图像帧的图像区域内的第二部分或常规线相比，第一部分或多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108是以较快速率被扫描。

在一个实例中，如果以30fps的速率扫描常规线，那么以60fps、90fps、120fps或类似速率等较快速率扫描多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者。举例来说，在一个实例中，以较快速率(例如，120fps)扫描多个聚焦线102、104、106及108的时间分布在以较慢速率(例如，30fps)扫描图像帧的常规线的时间当中，使得在已用滚动快门扫描图像帧的全部常规线之后，已以较快速率扫描全部多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108多次。

在替代实例中，如果利用滚动快门，那么当滚动快门到达多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的一者的位置时，以较快速率(例如，120fps)扫描所述聚焦线多次。通常，当滚动快门到达常规线时，仅以较慢正常速率(例如，30fps)扫描常规线一次。

在一个实例中，每图像帧的多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的一者的总扫描数目M与扫描聚焦线的速率比扫描常规线的速率的比率N成比例。在一个实例中，N大于或等于2。举例来说，如果以30fps的速率扫描常规线，且以120fps(即，四倍快)的速率扫描多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108，那么N＝4，且多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者每图像帧被扫描M＝4次，即，M＝N。那样的话，扫描图像传感器100中的图像帧的整个图像区域的时间将几乎与在以(举例来说)30fps的常规速率将聚焦线全部扫描一次的情况下相同。

在另一实例中，每图像帧的多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的一者的总扫描数目M不与扫描聚焦线的速率比扫描常规线的速率的比率N成比例。在一个实例中，M小于N。举例来说，如果以30fps的速率扫描常规线，且以120fps(即，四倍快)的速率扫描多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108，那么N＝4，且多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者每图像帧被扫描M＝3次，即，M<N。应了解，以120fps扫描聚焦线三次所花费的时间小于以30fps扫描常规线一次所花费的时间。此可导致时间不匹配问题，例如，时间不足问题。举例来说，对于具有500条线的图像帧，如果每帧存在四个扫描线，那么遍历(go through)具有四个扫描线(其中其余线均为常规线)的一帧所花费的时间比遍历不具有四个扫描线(即，此帧中的所有线均为常规线)的一帧所花费的时间少约67μs。可以几种方式来处理此时间不足。举例来说，可针对具有四个扫描线的一帧使定时时钟延时约67μs以弥补时间不足。相比之下，当帧不包含四个扫描线(即，此帧中的所有线均为常规线)时，此时可不使定时时钟延时。因此，扫描图像传感器100中的图像帧的整个图像区域的时间将几乎与在以(举例来说)30fps的常规速率将聚焦线全部扫描一次的情况下相同。

在又一实例中，每图像帧的多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的一者的总扫描数目M不与扫描聚焦线的速率比扫描常规线的速率的比率N成比例。在一个实例中，M大于N。举例来说，如果以30fps的速率扫描常规线，且以120fps(即，四倍快)的速率扫描多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108，那么N＝4，且多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者每图像帧被扫描M＝5次，即，M>N。应了解，以120fps扫描聚焦线五次所花费的时间大于以30fps扫描常规线一次所花费的时间。此可导致时间不匹配问题，例如，时间盈余问题。举例来说，对于具有500条线的图像帧，如果每帧存在四个扫描线，那么遍历具有四个扫描线(其中其余线均为常规线)的一帧所花费的时间比遍历不具有四个扫描线(即，此帧中的所有线均为常规线)的一帧所花费的时间多约67μs。可以几种方式来处理此时间盈余问题。举例来说，可针对不具有四个扫描线(即，此帧中的所有线均为常规线)的一帧使定时时钟延时约67μs。相比之下，当帧包含四个扫描线时，此时不使定时时钟延时。因此，扫描图像传感器100中的图像帧的整个图像区域的时间将几乎与在以(举例来说)30fps的常规速率将聚焦线全部扫描一次加上额外67μs的情况下相同。

根据本发明的教示，多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108以及多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者在单个帧内的多次扫描产生可用于自动聚焦的时间进展数据。举例来说，多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者在单个帧内被扫描M(M>2)次，借此在多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者内产生M个时间点。通过应用高对比度滤波器而获得针对每一时间点的对比度值，且将对应于M个时间点的M个对比度值彼此进行比较。如果对比度比较产生对焦趋势，那么透镜将维持相同移动方向。如果对比度比较产生离焦趋势，那么透镜将使移动方向反向。根据本发明的教示，此反馈调整将继续直到实现最优对比度值为止以使透镜聚焦。以此方式，运用反馈调整的自动聚焦可通过使用来自单个图像帧内的数据信息而非使用多个图像帧而完成。在另一实例中，应了解，根据本发明的教示，可针对每一时间点获得相位值以执行快速帧内聚焦操作。

在一个实例中，应了解，多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者未必是固定的。换句话说，在一个实例中，根据本发明的教示，聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的一或多者可改变为图像传感器100中的不同聚焦线。举例来说，在一个实例中，控制图像传感器的控制电路可使用多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108来执行初始粗略聚焦操作。根据本发明的教示，在初始粗略聚焦操作之后，控制图像传感器的控制电路可接着为图像传感器100中的聚焦线选择不同位置以包含在第一部分中，所述不同位置例如具有高水平对比度且将以较快第一速率被扫描以便随后进行精细高速聚焦调整。

图2是图解说明根据本发明的教示的来自具有快速帧内聚焦的图像传感器200的图像帧的另一实例的图式。在图2中所描绘的实例中，代替如图1的实例中所描绘的多个聚焦线102、104、106及108，在图像帧的第一部分中包含多个聚焦点202、204、206、208、210、212、214、216及218。在一个实例中，应了解，根据本发明的教示，多个聚焦点202、204、206、208、210、212、214、216及218中的每一者可表示图像传感器200的区域内的一像素单元或多个像素单元。换句话说，根据本发明的教示，代替使多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108为特殊的，可使图2的图像传感器200的图像帧中的线部分(例如，为像素单元的点或像素单元的所标示区域)为特殊的以具有较快扫描速率及多次扫描。

在图1及/或图2的实例中，由图像传感器100获得的每一图像帧的图像质量是经修复的，所述图像帧含有多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108或图像传感器200的多个聚焦点202、204、206、208、210、212、214、216及218。明确地说，在一些例子中，由于多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108及/或多个聚焦点202、204、206、208、210、212、214、216及218因较快扫描速度可在场景不是很亮的情况下具有较短曝光时间(例如，由于四倍的扫描速率，因此约四分之一的曝光时间)，因此这些线及/或点的曝光或亮度值可被减小。

在一个实例中，为补偿较快扫描速度，确定亮度系数a以调整聚焦线及/或聚焦点中的每一者的曝光或亮度以根据方程式1而修复图像质量：

其中a为亮度系数，I为信号强度，T为聚焦线或聚焦点的总曝光时间，及g为每一定时间隙的持续时间。

为关于图1的实例进行图解说明，方程式1假设多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者具有图像传感器100中的其它常规线的四分之一的曝光时间且在单个图像帧期间被扫描四次。在所述实例中，在多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者的扫描之间存在短时间间隙g，这是因为滚动快门必须重新开始所述线。因此，对于聚焦线的四次扫描，在扫描中的每一者之间存在三个定时间隙g。

继续参考图1中所描绘的实例，可首先通过对针对多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的每一者的全部四次扫描的亮度值进行求和而调整聚焦线及/或整聚点中的每一者中的每一像素的曝光或亮度。其次，接着根据以上方程式1而计算亮度系数a。接着，将多个聚焦线102、104、106及108中的每一者中的每一像素的亮度值乘以亮度系数a以获得经补偿亮度。

继续所述实例，接着可对物理线中的每一者进行内插。举例来说，假设多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108中的特定一者称为线B，那么来自图像传感器的第二部分的相邻区的相邻正常线(其在线B上方及下方)可分别称为线X及线Y。接着可通过求线X与线Y的亮度值的平均值而确定内插。假设线X与线Y中的对应像素的亮度值的平均值等于XY_avg，那么可通过根据以下方程式2来确定线B中的像素的亮度值与线X及线Y中的对应像素的平均值之间的差的绝对值而确定Δ值：

Δ＝|B-XY_avg| (2)

其中B为线B中的像素的亮度值，且XY_avg为线X及线Y中的对应像素的平均值。如果Δ小于预定值，那么用XY_avg值替换线B中的像素的亮度值。否则，如果Δ大于或等于预定值，那么使用线B中的所述像素的B亮度值。

图3图解说明根据本发明的教示的从经聚焦的图像传感器扫描的图像帧的读出表320的实例。在所描绘实例中，图像传感器包含四个聚焦线，所述四个聚焦线在表320的单元格中表示为图像帧的行a、b、c及d。图像帧的其它常规线在表320的单元格中表示为行1、2、…、4n。

如图3中所图解说明的实例中所展示，当图像传感器正被聚焦时，以第一速率326从图像传感器的图像帧的第一部分的聚焦线a、b、c及d扫描焦点数据。在一个实例中，第一速率为较快速率，例如120fps。接下来，在以第一速率326扫描聚焦线a、b、c及d之后，以第二速率328从图像传感器的第二部分的常规行1、2、…、n扫描图像数据。在一个实例中，第二速率为较慢速率，例如30fps。在所图解说明的实例中，根据本发明的教示，重复所述过程直到以第一速率从聚焦线a、b、c及d扫描焦点数据四次且以第二速率从所有其余常规线1、2、…、4n扫描图像数据一次为止。

当然应了解，在其它实例中，第一速率可为大于第二速率的其它值，例如60fps、90fps等。举例来说，如果第一速率为60fps，那么每当图像传感器的所有其余常规线被扫描一次时，以第一速率扫描聚焦线a、b、c及d两次(即，60fps/30fps＝2)。类似地，根据本发明的教示，如果第一速率为90fps，那么每当以第二速率扫描图像传感器的所有其余常规线一次时，以第一速率扫描聚焦线a、b、c及d三次(即，90fps/30fps＝3)。

因此，返回参考图3中所描绘的实例，多个聚焦线a、b、c及d中的每一者在单个帧内被扫描四次，借此在多个聚焦线a、b、c及d中的每一者内产生四个时间点。通过应用高对比度滤波器而获得针对每一时间点的对比度值，且将对应于四个时间点的四个对比度值彼此进行比较。如果对比度比较产生对焦趋势，那么透镜将维持相同移动方向。如果对比度比较产生离焦趋势，那么透镜使移动方向反向。根据本发明的教示，此反馈调整将继续直到实现最优对比度值为止。在另一实例中，应了解，根据本发明的教示，可针对每一时间点获得相位值以执行快速帧内聚焦操作。

图4图解说明根据本发明的教示的针对具有快速帧内聚焦的图像传感器的图像帧而输出的图像数据422的一个实例。在所描绘实例中，类似于(举例来说)上文关于图3所描述的图像传感器，所述图像传感器包含具有四个聚焦线a、b、c及d的第一部分以及具有常规线1、2、…、4n的第二部分。在所描绘实例中，还假设使用类似于如图3中所描述的技术的技术从图像传感器扫描焦点数据及图像数据。因此，在图4中所描绘的实例中，可使用先前从相邻线扫描的焦点数据及/或先前从相邻线扫描的图像数据来计算图像帧的第一部分图像数据426。在所图解说明实例中，针对聚焦线a而计算的图像数据展示为“A”，针对聚焦线b而计算的图像数据展示为“B”，针对聚焦线c而计算的图像数据展示为“C”，且针对聚焦线d而计算的图像数据展示为“D”。

在一个实例中，根据本发明的教示，可使用如上文所描述的方程式1及/或方程式2来计算每一聚焦线的图像数据。举例来说，可使用针对聚焦线多次扫描的焦点数据连同如以上方程式1中所描述的系数a一起来帮助计算亮度以调整聚焦线的曝光或亮度以计算图像数据。在一个实例中，根据以上方程式2，可使用针对相邻常规线(例如，与聚焦线a相邻的常规行a-1及a+1)而扫描的图像数据来帮助计算针对聚焦线a的经内插图像数据(例如，图4中的“A”)。根据本发明的教示，可重复所述过程以计算每一聚焦线的图像数据。在一个实例中，注意，根据本发明的教示，通过先以第一速率326扫描第一部分焦点数据，之后以第二速率328扫描第二部分图像数据，在产生针对图像帧而输出的图像数据426时，从聚焦线扫描的焦点数据可用于帮助计算聚焦线的图像数据。注意，如果利用内插，那么不需要在扫描出正常线之前先扫描出聚焦线，且不需要存储从聚焦线扫描的数据以用于图像数据426的稍后重构。

图5图解说明根据本发明的教示的针对已利用多种技术聚焦的图像传感器的图像帧而输出的图像数据524的另一实例。在图5中所描绘的实例中，图像传感器未正在被聚焦，且因此可全部以正常速率扫描图像数据，在一个实例中，所述正常速率可为30fps的第二速率。举例来说，根据本发明的教示，图像传感器可已利用上文所描述的帧内快速聚焦技术而从先前图像帧聚焦。因此，根据本发明的教示，由于不依据焦点数据而计算聚焦线a、b、c及d的图像数据，因此可全部以第二速率528扫描来自第一部分及第二部分两者的图像数据。

如以上在图3到4中所描绘的实例中所描述，图像传感器包含具有四个聚焦线a、b、c及d的第一部分以及具有常规线1、2、…、4n的第二部分。因此，举例来说，假设以120fps的第一速率扫描第一部分聚焦线a、b、c及d四次且以30fps的第二速率扫描第二部分常规线1、2、…、4n一次，注意，在以30fps的正常读出与高速聚焦读出(其中以120fps扫描聚焦线a、b、c及d四次)之间在所需的时间量中存在12行差异。这是因为如果图像传感器不处于快速帧内聚焦模式，那么在正常读出期间仅以30fps扫描聚焦线一次。在此实例中，在不聚焦时不需要在聚焦操作期间使用的12个额外读出时间行。在一个实例中，根据本发明的教示，在图像传感器未正在被聚焦时，在读取图像数据时将读出12个虚设行以使总帧时间保持与在传感器处于快速帧内聚焦模式时相同。

图6是图解说明根据本发明的教示的包含实例性图像传感器692的成像系统691的一个实例的图式，实例性图像传感器692具有包含多个聚焦线602、604、606及608的第一部分以及包含图像传感器的其余常规线的第二部分。如所描绘实例中所展示，成像系统691包含图像传感器692，图像传感器692耦合到控制电路698及读出电路694且耦合到功能逻辑696。成像系统691还包含透镜699，透镜699经调适以将图像引导到图像传感器692上。在所述实例中，控制电路698经由功能逻辑696而耦合到读出电路且耦合到透镜699。在一个实例中，根据本发明的教示，控制电路698经耦合以响应于利用上文所论述的帧内快速聚焦技术以较快第一速率从图像传感器692扫描的第一焦点数据与第二焦点数据的比较而调整透镜699的焦点。

在一个实例中，图像传感器692包含图像传感器像素单元(例如，像素P₁、P₂、P₃、…、P_m)的二维(2D)阵列。注意，图像传感器692可为图1的图像传感器100的实例，且焦点数据及图像数据可如上文所描述而扫描，且下文所提及的类似地命名及编号的元件是有联系的且类似于如上文所描述起作用。如所图解说明，每一像素单元布置到行(例如，行R₁到R_4n)及列(例如，列C1到Cx)中以获取人、地方、物件等的焦点数据及图像数据，接着可使用所述焦点数据及图像数据来再现所述人、地方、物件等的2D图像。

应了解，根据本发明的教示，图像传感器692的第一部分包含多个聚焦线，所述多个聚焦线在图6中图解说明为行R_a 602、R_b 604、R_c 606及R_d 608，且可视为图1的多个聚焦线a 102、b 104、c 106及d 108的实例。因此，在所描绘实例中，根据本发明的教示，每当以较慢第二速率从其余常规行R₁、…、R_4n扫描图像数据时，以较快第一速率从行R_a 602、R_b604、R_c 606及R_d 608扫描焦点数据多次。

在所描绘实例中，根据本发明的教示，控制电路698经耦合以响应于根据如上文所论述的帧内快速聚焦处理从图像传感器的聚焦线扫描的焦点数据的比较而控制透镜699的聚焦，所述聚焦线包含行R_a 602、R_b 604、R_c 606及R_d 608。根据本发明的教示，行R_a 602、R_b604、R_c 606及R_d 608在单个帧内的多次扫描产生可由控制电路698用于帧内快速聚焦的时间进展数据。举例来说，行R_a 602、R_b 604、R_c 606及R_d 608中的每一者在单个帧内被扫描四次，借此在行R_a 602、R_b 604、R_c 606及R_d 608中的每一者内产生四个时间点。通过应用高对比度滤波器而获得针对每一时间点的对比度值，且将对应于四个时间点的四个对比度值彼此进行比较。如果对比度比较产生对焦趋势，那么控制电路698将维持透镜699的相同移动方向。如果对比度比较产生离焦趋势，那么控制电路698使透镜699的移动方向反向。根据本发明的教示，此反馈调整将继续直到实现最优对比度值为止以使透镜699聚焦。在另一实例中，应了解，根据本发明的教示，可针对每一时间点获得相位值以执行快速帧内聚焦操作。

在一个实例中，将已从每一像素单元P₁、P₂、P₃、…、P_m扫描的图像数据传送到功能逻辑696。在各种实施中，读出电路694可包含放大电路、模/数转换(ADC)电路或其它。功能逻辑696可仅存储图像数据或甚至通过应用图像后效应(例如，修剪、旋转、移除红眼、调整亮度、调整对比度或其它)来操纵图像数据。在一个实例中，读出电路694可沿读出列线(所图解说明)一次扫描一行图像数据或可使用多种其它技术(未图解说明)同时扫描图像数据，例如串行读出或所有像素的全并行读出。

在一个实例中，控制电路698耦合到图像传感器692以控制图像传感器692的操作特性以及执行如上文所论述的透镜699的帧内快速自动聚焦。在一个实例中，控制电路698经耦合以产生用于控制每一像素单元的图像获取的快门信号。在所述实例中，所述快门信号为滚动快门信号，使得在连续获取窗期间依序启用每一像素行、每一像素列或每一像素群组。

包含发明摘要中所描述内容的本发明的所图解说明实例的以上说明并非打算为穷尽性或限制于所揭示的确切形式。虽然出于说明性目的而在本文中描述本发明的特定实施例及实例，但可在不背离本发明的较宽广精神及范围的情况下做出各种等效修改。实际上，应了解，特定实例性电压、电流、频率、功率范围值、时间等是出于解释目的而提供且根据本发明的教示还可在其它实施例及实例中采用其它值。

可根据以上详细说明对本发明的实例做出这些修改。所附权利要求书中使用的术语不应理解为将本发明限制于说明书及权利要求书中所揭示的特定实施例。而是，所述范围将完全由所附权利要求书来确定，所附权利要求书将根据权利要求阐述的既定原则来加以理解。本说明书及各图据此应视为说明性的而非限制性的。