一种图像传感器、摄像头模组、电子设备及图像处理方法与流程

文档序号:31707128发布日期:2022-10-01 12:07阅读:65来源:国知局
一种图像传感器、摄像头模组、电子设备及图像处理方法与流程

1.本技术属于电子设备技术领域,具体涉及一种图像传感器、摄像头模组、电子设备及图像处理方法。


背景技术:

2.目前,终端设备通常会搭配拍摄模组,以使终端设备可以具备拍摄功能。由于终端设备的空间尺寸有限,拍摄模组中通常采用的是固定光圈镜头。相应地,由于采用固定光圈镜头,因此,拍摄模组中图像传感器中的进光量往往是固定的,无法调整。


技术实现要素:

3.本技术实施例的目的是提供一种图像传感器、摄像头模组、电子设备及图像处理方法,以实现对进光量的动态控制。
4.第一方面,本技术实施例提供了一种图像传感器,包括设置于感光层的进光侧的第一挡板层以及第二挡板层;所述第一挡板层与所述第二挡板层依次层叠设置,其中,所述第一挡板层以及所述第二挡板层中的至少一个挡板层连接有驱动件,所述第一挡板层和所述第二挡板层均包括透光部和遮光部;所述驱动件用于驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度;在不同重合度下,所述感光层的进光量不同。
5.第二方面,本技术实施例提供了一种摄像头模组,该摄像头模组包括上述图像传感器。
6.第三方面,本技术实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括上述摄像头模组。
7.第四方面,本技术实施例提供了一种图像处理方法,应用于电子设备,上述电子设备中包括上述图像传感器,该方法包括:获取目标重合度,控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度;基于感光层的感光信息,生成目标图像。
8.本发明实施例的图像传感器包括设置于感光层的进光侧的第一挡板层以及第二挡板层;所述第一挡板层与所述第二挡板层依次层叠设置,其中,所述第一挡板层以及所述第二挡板层中的至少一个挡板层连接有驱动件,所述第一挡板层和所述第二挡板层均包括透光部和遮光部;所述驱动件用于驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度;在不同重合度下,所述感光层的进光量不同。这样,通过在感光层的进光侧设置挡板层,通过调整第一挡板层和第二挡板层的重合度,即可调整感光层实际感知到的光线的进光量,从而可以实现对进光量的动态控制。
附图说明
9.图1是本发明实施例提供的一种图像传感器的结构示意图;
10.图2是本发明实施例提供的挡板层的结构示意图之一;
11.图3是本发明实施例提供的挡板层的结构示意图之二;
12.图4是本发明实施例提供的挡板层的结构示意图之三;
13.图5是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之一;
14.图6是本发明实施例提供的一种驱动件连接示意图;
15.图7是本发明实施例提供的一种网格状挡板的示意图;
16.图8是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之二;
17.图9是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之三;
18.图10是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之四;
19.图11是本发明实施例提供的图像处理方法的流程图之一;
20.图12是本发明实施例提供的图像处理方法的流程图之二;
21.图13是本发明实施例提供的一种利用挡板实现全局曝光的时序图;
22.图14是本发明实施例提供的一种电子设备的结构图;
23.图15是本发明实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。
24.附图标记说明:
25.01-感光层、02-第一挡板层、03-第二挡板层、04-驱动件、05-入射光线;
26.06-滤光层、07-透镜层、041-第一挡板层连接的驱动件、042-第二挡板层连接的驱动件;
27.021-第一挡板层的透光部、031-第二挡板层的遮光部;
28.81-固定边框、82-驱动件与挡板的连接位置。
具体实施方式
29.下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
30.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
31.下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的技术方案进行详细地说明。
32.图1是本发明实施例提供的一种图像传感器的结构示意图。参照图1,其中,05表示入射到该图像传感器中的光线。图像传感器包括设置于感光层01 的进光侧的第一挡板层02以及第二挡板层03。所述第一挡板层02与所述第二挡板层03依次层叠设置,其中,所述第一挡板层02以及所述第二挡板层03 中的至少一个挡板层连接有驱动件04,图1中以第一挡
的尺寸与第二挡板层中遮光部(透光部)的尺寸相同,可以保证在第一挡板层的透光部(遮光部)与第二挡板层的遮光部(透光部)完全重合时,感光层的进光量为0,从而可以根据需要切断进入感光层的光线,更好的对进光量进行控制,增大了对感光层的进光量的调节范围。
38.可选地,上述透光部为镂空结构,所述遮光部为非空结构;或者,所述透光部由透光材料制成,所述遮光部由非透光材料制成。
39.其中,非空结构可以为凸起结构、凹陷结构或者平面结构,只要确保非空结构不透光即可。上述透光材料可以为pmma(亚克力/有机玻璃)、pc(聚碳酸酯)材料、pc(聚苯乙烯)材料和pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料等,上述非透光材料可以为岩板、合金、铝和铁等材料。
40.一种实施方式中,上述挡板层可以采取网格结构,可以使网格的镂空结构与感光层中的像素单元一一对应,从而进一步保证每个像素单元的进光量的变化量一致。以未被点状覆盖的部分表示透光部,被点状覆盖的部分表示遮光部为例。图2是本发明实施例提供的挡板层的结构示意图之一,图2表示第一挡板层02的透光部和第二挡板层03的遮光部031完全重合,此时感光层的进光量为0。其中,由于第一挡板层02的透光部与第二挡板层03的遮光部031完全重合,因此图2中未对第一挡板层02的透光部进行标记。
41.图3是本发明实施例提供的挡板层的结构示意图之二,图3表示第一挡板层02的透光部021和第二挡板层03的遮光部的重合程度为0。也就是说,第一挡板层02的透光部021与第二挡板层03的透光部完全重合,第一挡板层02 的遮光部与第二挡板层03的遮光部完全重合,此时感光层的进光量最大。其中,由于第二挡板层03的遮光部与第一挡板层02的遮光部完全重合,因此图 3中未对第二挡板层03的遮光部进行标记。
42.图4是本发明实施例提供的挡板层的结构示意图之三,表示第一挡板层02 的透光部021和第二挡板层03的遮光部031部分重合,此时感光层的进光量介于0到最大值之间。
43.本发明实施例中,通过将挡板层设置为镂空结构和非空结构,可以在一定程度上节省图像传感器的生产成本,或者,对挡板层的透光部和遮光部分别采用透光材料和非透光材料制成,从而避免设置非空结构带来的制造成本。
44.可选地,上述第一挡板层02的数量为一个或至少两个,所述第二挡板层 03的数量为一个或至少两个;所述第一挡板层02和所述第二挡板层03均连接一个驱动件04;或者,所述第一挡板层02和所述第二挡板层03中的一个挡板层连接一个驱动件04。
45.具体的,可以仅为其中一个挡板层设置驱动件,这样,可以实现控制两者产生相对运动的同时,减少图像传感器中所需设置的器件数量,从而降低图像传感器的体积。或者,每个挡板层均连接有驱动件,这样,一定程度上可以提高驱动效率。例如,可以设置驱动件连接第一挡板层,或,驱动件连接第二挡板层,使一个挡板层产生平移,与另一个保持不动的挡板层产生相对运动即可。也可以设置两个驱动件分别连接第一、第二挡板层,本发明对此不作限制。
46.具体地,上述驱动件可以采用静电梳齿结构,通过控制梳齿间的电压,控制所产生的静电力,从而驱使挡板层在平行于感光层的方向上产生平移。由于上述挡板层均包含了透光部以及遮光部,那么当第一挡板层以及第二挡板层平移产生相对运动时,可以使一个挡板层的遮光部与另一个挡板层的透光部产生一定程度的重合,即挡板层整体的透光部大
小发生了改变,从而可以改变感光层的进光量。
47.可选地,上述图像传感器还包括滤光层06;所述滤光层06设置于所述第二挡板层03的进光侧,所述第二挡板层03设置于所述感光层01的进光侧;所述滤光层06设置于所述第二挡板层03与所述感光层01之间;或者,所述滤光层06设置于所述第一挡板层02的进光侧。
48.具体的,滤光层(color filter array,cfa)可以用于根据波长对光线进行滤波,本发明实施例中,通过在第一挡板层的进光侧设置滤光层,或者在第二挡板层与所述感光层之间设置滤光层,使图像传感器可以基于滤光层采集色彩信息,得到各像素单元的色彩信息,从而确保图像的质量。滤光层可由间隔在每个像素单元上放置的单一颜色的红色(r)、绿色(g)和蓝色(b)滤镜组成,或者,具体的也可以采用rgbw像素排列。
49.进一步地,图像传感器还可以包括透镜层07以及金属层08。其中,透镜层(micro lens)可以位于至少两个挡板层的进光侧,透镜层可以包括多个微小镜片,以使感光层的感光面积不再由感光片的开口面积决定,而由微透镜的表面积来决定,从而在兼顾单一像素大小的同时,在规格上提高开口率,进而提升感光度。金属层(metal wiring)可以位于感光层的出光侧。示例性地,以第一挡板层以及第二挡板层的数量均为1,滤光层位于第二档板层的出光侧为例,图5是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之一,如图5所示,图像传感器中依次堆叠设置有金属层08、感光层01、滤光层06、第一挡板层 02、第二挡板层03以及透镜层07。其中,第一挡板层02连接有第一驱动件 041、第二挡板层03连接有第二驱动件042。第一挡板层02以及第二挡板层 03均可以沿着水平方向左右平移,即,沿着平行于滤光层06的方向左右平移。
50.可选地,所述驱动件04包括静电梳齿驱动器,所述静电梳齿驱动器包括电源、第一梳齿部和第二梳齿部;所述第一梳齿部与固定框体连接,所述第二梳齿部与所述挡板层连接;所述电源与所述第一梳齿部和所述第二梳齿部连接,所述电源用于驱动所述第一梳齿部和所述第二梳齿部之间发生相对运动。
51.其中,固定框体可以是图像传感器的固定边框。具体的,第一梳齿部和第二梳齿部之间的相对运动是通过梳齿间的静电力驱动的,当第二梳齿部移动时,与其连接的挡板层也会相应移动。示例的,可以采用平行导电板作为上述第一梳齿部和第二梳齿部。通过采用静电梳齿驱动器作为驱动件,基于静电梳齿驱动器中的电源驱动梳齿部运动,即可控制挡板层移动,一定程度上可以较为精准控制挡板层移动。
52.图6是本发明实施例提供的一种驱动件连接示意图,如图6所示,81表示图像传感器的固定边框,82表示网格状挡板与驱动件的第二梳齿部连接位置。其中,当设置两个驱动件分别连接第一、第二挡板层时,施加在两个驱动件的电压正负极相反,驱动件产生的静电力可以透过最初存储于电容内的电能生成。具体的,可以将平行导电板形成的静电梳齿结构作为电容,相应地,所产生的驱动力f与为驱动件所施加的电动势可以基于下述公式表示:
[0053][0054]
其中,v表示为驱动件所施加的电动势,εr表示相对介电常数,ε0表示真空介电常数(8.85pf/m),n表示两侧的总齿数,t表示平行导电板的厚度,d 表示两极之间的间隙。
[0055]
图7是本发明实施例提供的一种网格状挡板的示意图,如图7所示,可以控制网格状的第一挡板层02与网格状的第二挡板层03产生相对位移,从而控制下方感光层01中各像素单元的进光量。
[0056]
图8是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之二,如图8所示,第一挡板层02的透光部与第二挡板层03的遮光部完全重合,此时感光层01 的进光量为0。
[0057]
图9是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之三,如图9所示,第一挡板层02的透光部与第二挡板层03的透光部完全重合,此时感光层01 的进光量最大。
[0058]
图10是本发明实施例提供的图像传感器的剖面示意图之四,如图10所示,第一挡板层02的透光部与第二挡板层03的遮光部部分重合,此时感光层01 的进光量在0与最大值之间。
[0059]
可见,本发明实施例中,通过控制两个挡板层的相对位置,可以灵活的控制感光层的进光量。在完全闭合时没有光线进入,完全打开时可以正常感光,通过精确的控制驱动电压可以驱动挡板的重合程度,介于完全不重合和完全重合中的任意位置,从而可以得到介于中间的进光量。
[0060]
图11是本发明实施例提供的图像处理方法的流程图之一,该方法应用于电子设备,该电子设备中包括上述图像传感器,如图11所示,该方法包括:
[0061]
步骤101、获取目标重合度;
[0062]
其中,目标重合度指的是满足当前需求的第一档板层的透光部与第二挡板层的遮光部之间的重合度,通过设置不同的重合度可以调整感光层的进光量,从而调整图像的亮度,重合度的调整范围可以是0-100%。具体的,目标重合度可以由用户在发出拍照指令前进行设置,或者,也可以是根据预设的方式自动确定。
[0063]
步骤102、控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度。
[0064]
具体的,可以通过处理模组向驱动件施加驱动电压,使驱动件驱动第一挡板层和第二挡板层产生相对运动。其中,上述驱动电压是与上述目标重合度对应的电压,可以基于预设的重合度与驱动电压的对应关系得到。
[0065]
步骤103、基于感光层的感光信息,生成目标图像。
[0066]
其中,在将挡板层驱动至目标重合度后,光线经过挡板层形成的透光区域进入感光层,感光层开始感光并积累电子。此时感光层的进光量是与目标重合度相对应的进光量。感光层在感光过程中,会基于进入的光线将光子转化为电子,其中,所积累的电子即为上述感光信息。在结束感光操作后,基于读出电路读出所积累的电子,即可得到曝光图像,即目标图像。
[0067]
综上所述,本发明实施例提供的图像处理方法,通过获取目标重合度,控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度;基于感光层的感光信息生成目标图像。这样,只需调整挡板层的重合度,就可以改变挡板层整体的透光部大小,从而改变感光层实际感知到的光线的进光量,实现对进光量的动态控制。
[0068]
同时,在拍摄过程中,将图像传感器中的挡板层驱动至目标重合度,在该目标重合
度对应的进光量的情况下进行拍摄,一定程度上可以使得拍摄到的目标图像更符合实际需求,从而提高拍摄效果。
[0069]
可选地,本发明实施例中上述获取目标重合度的操作,具体还可以包括:
[0070]
步骤201、根据预设的重合度和驱动电压的对应关系,确定第一电压;对所述驱动件施加所述第一电压,控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层分别沿着相反方向移动预设距离,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为第一重合度。
[0071]
其中,预设的重合度和驱动电压的对应关系指的是挡板层0-100%的重合度与所需施加的驱动电压的对应关系。具体的,可以在图像传感器出厂前对其进行产线标定,即通过试验,得到上述对应关系。示例的,上述对应关系中可以包括:控制挡板至重合度x,两个挡板层所需的驱动电压v1和v2,x可以为0-100%之间的任一数值。或者,也可以包括:控制挡板至重合度x,两个挡板层所需的驱动电压
±
v,也就是分别向两个挡板层的驱动件施加大小相同,正负相反的电压。具体的,可以预先设置初始重合度,第一电压可以是该初始重合度所对应的电压。
[0072]
其中,在驱动件中包括电源的情况下,对驱动件施加第一电压可以指的是驱动件中的电源输出第一电压。其中,上述预设距离指的是与上述第一电压对应的移动距离,不同的电压所驱动的预设距离也不同。
[0073]
其中,第一重合度可以是上述初始重合度,在第一重合度下,上述第一挡板层的透光部与第二挡板层的透光部完全重合,第一挡板层的遮光部与第二挡板层的遮光部完全重合,也就是第一挡板层的透光部与第二挡板层的遮光部完全不重合,即重合度为0的情况,在第一重合度为0的情况下,挡板层所形成的透光区域最大,此时感光层可以得到最大的进光量。经过后续调整,第一重合度可以逐渐变大。
[0074]
步骤202、基于所述图像传感器,采集参照图像。
[0075]
步骤203、基于所述参照图像,确定拍摄曝光量;
[0076]
其中,参照图像指的是在第一重合度下,感光层进行感光操作后得到的用于获取参考值的图像,参照图像并不会被输出显示。上述拍摄曝光量指的是在获取上述参照图像时的曝光量。具体的,在挡板层为第一重合度的情况下,感光层可以进行曝光操作先得到一个参照图像,基于上述参照图像可以得到该图像的亮暗程度,即得到拍摄曝光量。可选的,上述电子设备包括有处理模组,该处理模组可以对上述参照图像中每个像素点的亮度进行统计得到当前图像亮度,基于当前图像亮度确定参照图像的拍摄曝光量。其中,处理模组可以包括ap/isp端,ap/isp端可以基于预设的自动曝光算法(automatic exposurecontrol,aec)确定当前的曝光量。示例性地,可以基于当前图像亮度以及当前的第一重合度确定当前的通光量。通光量与当前图像亮度正相关,与第一重合度负相关。计算当前的通光量与当前的曝光时间以及当前的感光度的乘积,得到拍摄曝光量。其中,拍摄曝光量也可以称为拍摄曝光值。
[0077]
步骤204、在所述拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值的情况下,将所述第一重合度确定为所述目标重合度。
[0078]
其中,预设曝光量阈值可以是预先设置的曝光量参考值,可以由用户进行设置,也可以是图像传感器出厂前所设置的平均曝光量范围。示例的,可以设置预设曝光量阈值为
200
±
10%,表示当曝光量在180~220之间时,图像的亮度在正常范围内,也就是既不存在过曝,也不存在曝光不足。
[0079]
具体的,拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值的情况下,表示此时图像的亮度在正常范围内,无需调整感光层的进光量,可以直接进行拍照,获取图像。因此,本发明实施例中,可以将当前的第一重合度确定为目标重合度,以使拍照时,在当前的第一重合度下进行拍照。
[0080]
本发明实施例中,通过根据预设的重合度和驱动电压的对应关系,确定第一电压,对所述驱动件施加所述第一电压;控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层分别沿着相反方向移动预设距离,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为第一重合度;基于所述图像传感器,采集参照图像;基于所述参照图像,确定拍摄曝光量;在所述拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值的情况下,将所述第一重合度确定为所述目标重合度。这样,基于采集到的参照图像,获取合适的目标重合度,从而一定程度上可以确保目标重合度的准确性,确保目标重合度更适配当前环境,同时在保证不过曝的情况下,尽可能为感光层保留大的进光量。
[0081]
可选地,上述基于感光层的感光信息,生成目标图像之前,本发明实施例具体还可以包括:
[0082]
步骤301、在所述参照图像中存在带状噪声的情况下,将拍摄曝光时间设置为预设周期的整数倍。
[0083]
其中,曝光时间指的是快门的速度,可以理解为感光层感光的时长,快门速度越快,曝光时间越短,从而曝光量越小。
[0084]
其中,图像中存在带状噪声(banding noise)指的是在图像中存在明暗相间的条纹,通常在拍摄有人工光源的场景时出现,由于人工光源是以固定周期在波动的,因此当感光层逐行开始感光时,所采集到的亮度不同,导致最终的图像上相邻行的曝光量不一致,也可以称为工频闪烁(flicker)现象。具体的, ap/isp端可以通过检测算法来检测图像上是否存在带状噪声。
[0085]
具体的,以50hz交流电为例,人工光源通常是以100hz的频率进行波动,也就是说人工光源的波动周期为1/100s,因此,可以将曝光时间设置为人工光源周期的整数倍,即n*1/100s,也就是10ms的整数倍,这样,由于一个周期内人工光源的能量是固定的,从而在该曝光时长内感光层每行所采集的亮度是相同的,可以避免出现闪烁问题。其中,预设周期指的就是人工光源周期1/100s。具体的,可以预先设置拍摄曝光时间为20ms,也可以由用户自行设置n的数值从而得到该拍摄曝光时间,本发明实施例对此不作限制。
[0086]
本发明实施例中,通过在参照图像中存在带状噪声的情况下,将拍摄曝光时间设置为预设周期的整数倍。这样,通过将拍摄曝光时间设置为预设周期的整数倍,可以规避工频闪烁问题。
[0087]
可选的,本发明实施例具体可以包括:
[0088]
步骤401、在所述拍摄曝光量超出所述预设曝光量阈值的情况下,基于所述预设曝光量阈值、所述参照图像的图像亮度、拍摄曝光时间以及拍摄感光度,确定目标进光量。
[0089]
其中,拍摄感光度也可以称为感光增益,指的是感光层对光的敏感程度,即感光层将光子转换为电子的能力,感光度越高,曝光量越高。
[0090]
具体的,在拍摄曝光量超出预设曝光量阈值的情况下,表示此时的图像亮度过曝或曝光不足,此时就需要调整曝光量,以使图像的亮度保持在正常范围内,避免图像过曝或过暗。具体地,由于曝光量与曝光时间、感光度以及进光量均为正相关,因此,可以通过预设曝光量阈值除以当前曝光时间以及当前感光度,得到目标通光量。基于目标通光量以及当前图像亮度,得到目标进光量。例如,将目标通光量除以当前图像亮度得到的值,作为目标进光量。
[0091]
步骤402、基于预设的进光量与重合度的对应关系,确定所述目标进光量对应的第二重合度。
[0092]
其中,预设的进光量与重合度的对应关系指的是挡板层0-100%的重合度与具体进光量的对应关系,具体的,重合度越高,进光量越低。具体的,可以在图像传感器出厂前对其进行产线标定,即通过试验,得到上述对应关系。其中,上述对应关系可以基于标定得到的函数关系表示。
[0093]
步骤403、控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述第二重合度,以调整所述拍摄曝光量。
[0094]
其中,在对第一挡板层的透光部与第二挡板层的遮光部之间的重合度进行调整时,移动的距离可以不超出一个透光部的宽度。示例性地,在将第一挡板层的透光部与第二挡板层的遮光部之间的重合度调整为100%时,移动的距离可以等于一个透光部的宽度,在将第一挡板层的透光部与第二挡板层的遮光部之间的重合度调整为x时,移动的距离可以小于一个透光部的宽度,其中,x 为大于0小于100%的一个中间值。
[0095]
具体的,在得到目标进光量对应的第二重合度之后,可以将该目标进光量对应的第二重合度设置为目标重合度。通过调整挡板层的重合度至该第二重合度,可以使感光层的进光量达到上述目标进光量。需要说明的是,由于环境中亮度会发生变化,因此,即使本次基于预设曝光量阈值计算得到目标进光量,基于目标进光量调整目标重合度,也可能由于环境亮度变化导致当前图像亮度变化,从而导致下一轮中依旧不满足曝光量不超出预设曝光量阈值的情况。
[0096]
其中,由于第一重合度通常指的是第一挡板层的透光部与第二挡板层的透光部完全重合,此时重合度通常为0,感光层的进光量最大,通常不会存在拍摄曝光量小于预设曝光量阈值的情况,因此上述拍摄曝光量超出预设曝光量阈值通常指的是拍摄曝光量大于预设曝光量阈值,此时,可以使第二重合度小于上述第一重合度,并且可以使每次确定的第二重合度逐渐减小,此时可以将第二重合度理解为新的第一重合度,并再次执行上述s201~s204的操作,直至拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值,相应地,可以将当前的第一重合度确定为目标重合度,当前的第一重合度即为最后一次确定的第二重合度。其中,第二重合度每次减小的幅度,可以与当前的拍摄曝光量超出预设曝光量阈值的超出值大小呈正相关。
[0097]
本发明实施例中,通过在所述拍摄曝光量超出所述预设曝光量阈值的情况下,基于所述预设曝光量阈值、所述参照图像的图像亮度、拍摄曝光时间以及拍摄感光度,确定目标进光量;基于预设的进光量与重合度的对应关系,确定所述目标进光量对应的第二重合度;控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述第二
重合度,以调整所述拍摄曝光量。这样,基于预设曝光量阈值计算目标进光量,通过预设的进光量与重合度对应关系,得到目标进光量对应的重合度,将该对应的重合度设置为目标重合度,使得在目标进光量对应的重合度的情况下,可以更快的满足预设曝光量阈值,从而尽可能减少调整次数。
[0098]
图12是本发明实施例提供的图像处理方法的流程图之二,如图12所示:
[0099]
步骤211、控制驱动件驱动第一挡板层的透光部和第二挡板层的遮光部之间的重合度至第一重合度,使进光量最大。
[0100]
步骤212、基于图像传感器采集参照图像。
[0101]
步骤213、检测参照图像中是否存在带状噪声,不存在带状噪声的情况下,直接执行步骤215。
[0102]
步骤214、存在带状噪声的情况下,将拍摄曝光时间调整为预设周期的整数倍,并重新执行步骤212。
[0103]
步骤215、基于参照图像获取确定拍摄曝光量。
[0104]
步骤216、判断上述拍摄曝光量是否超出预设曝光量阈值。
[0105]
步骤217、在拍摄曝光量未超出预设曝光量阈值的情况下,将第一重合度确定为目标重合度,并直接执行步骤221。
[0106]
步骤218、在拍摄曝光量超出预设曝光量阈值的情况下,检测拍摄感光度是否达到最小感光度。
[0107]
步骤219、在未达到最小感光度的情况下,调整拍摄感光度,使拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值。
[0108]
步骤220、在达到最小感光度的情况下,则调整第一重合度,使曝光量不超出预设曝光量阈值,并重新执行上述步骤,直至曝光量不超出预设曝光量阈值。
[0109]
步骤221、在目标重合度下,生成目标图像。
[0110]
具体的,感光层的感光度通常存在一个可调范围,即存在最大感光度和最小感光度。由于通常上述预设周期的整数倍是大于原曝光时间的,因此当将曝光时间调整为预设周期的整数倍后,调整后的曝光量会大于原曝光量,进而影响图像的亮度,此时,当感光度未达到最小值的情况下,即感光度可降低的情况下,可以通过降低感光度来降低曝光量。
[0111]
实际应用场景中,固定光圈的摄像头模组,为了保证暗态成像效果,会尽力增大模组光圈口径以提升进光量,并搭配非常高的转换增益(conversiongain),从而得到尽可能高的低光信号值。其中,转换增益表征光子转换为电子的能力。但这样在高亮场景下非常容易过曝,即,高光部分的动态范围会被牺牲掉。且过高的感光能力,会导致在人工光源下更容易进入较小的曝光时间,即小于工频周期的曝光时间,产生工频闪烁问题。经过上述步骤211~221,就可以得到没有闪烁问题,且当前的曝光量满足要求的目标图像。
[0112]
可选地,上述基于所述感光层的感光信息,生成目标图像的操作,具体还可以包括:
[0113]
步骤501、控制所述图像传感器进行曝光,以获取所述感光信息。
[0114]
其中,曝光指的是光线经过挡板层的透光部进入感光层,感光层开始感光并积累电子。
[0115]
步骤502、基于所述感光信息,生成目标图像。
[0116]
其中,感光信息可以是曝光过程中,感光层基于进入的光线将光子转化为的电子,在结束曝光后,基于读出电路读出所积累的电子,即可得到曝光图像,即目标图像。
[0117]
上述控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度的操作之前,具体还可以包括下述步骤:
[0118]
步骤503、控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的的重合度为第三重合度;所述第三重合度对应的进光量为0;控制所述感光层中所有像素单元复位。
[0119]
其中,第三重合度指的是上述第一挡板层的透光部与第二挡板层的遮光部完全重合,即重合度为100%的情况下,此时感光层所对应的进光量为0,感光层可采集的光子为0。其中,复位(reset)指的是清空感光层中各像素单元行原有的电子,并开始读取新的光子以转化为电子,可选的,本发明实施例中的图像传感器可以为互补式金属氧化物半导体有源像素传感器(cmos activepixel sensor),各像素单元行可以逐行进行复位操作。具体的,可以基于卷帘曝光的复位机制逐行进行复位。其中,卷帘曝光指的是各像素点逐行曝光,直至所有像素点都被曝光为止。由于卷帘曝光中电子被逐行读出,因此,在使用卷帘曝光拍摄高速运动的物体时,容易产生图像扭曲等问题。
[0120]
相对应地,还有全局曝光,全局曝光指的是全部像素点同时曝光、同时结束。可以理解的,全局曝光不存在卷帘曝光图像扭曲等的副作用,但全局曝光往往需要搭配更多的处理电路,实现成本较高。且由于空间被压缩,从而导致像素点的数量较少,对图像的清晰度产生不好的影响。
[0121]
具体的,本发明实施例中图像传感器可以采用的是卷帘曝光,各像素单元行在进行复位操作后就进入了感光状态开始感光,但由于此时感光层的进光量为0,因此各像素单元行实质上所读取到的光子也为0。
[0122]
上述控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度的操作,具体可以包括:
[0123]
步骤504、在对所有所述像素单元均已复位的情况下,对所述驱动件施加驱动电压,以将所述图像传感器中的第一挡板层和第二挡板层的重合度调整为所述目标重合度。
[0124]
具体的,在所有像素单元行均完成复位操作后,即,所有像素单元行均进入感光状态后,对驱动件施加驱动电压,以使驱动件将挡板层驱动至上述目标重合度,也就是使感光层的进光量不为0,此时,各像素单元行由于已经全部完成复位操作,因此,可以同时读取到光子,并将其转化为电子等待输出。
[0125]
上述控制所述图像传感器进行曝光之后,具体还可以包括下述步骤:
[0126]
步骤505、在存在至少一个所述像素单元行的曝光时间为预设曝光时间的情况下,控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,再次调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述第三重合度。
[0127]
其中,预设曝光时间可以是上述调整后的曝光时间,即预设周期的整数倍。至少一个满足预设曝光时间的像素单元行可以是:第一个完成复位操作的像素单元行,可以在第一个像素单元行完成复位操作后,进行计时,当达到上述预设曝光时间后,控制驱动件将上
述挡板层驱动至第三重合度100%的位置,从而使所有像素单元行在同一时间无法读取到光子。具体的,由于各像素单元行是逐行感光,逐行读出的,也就是说,各像素单元行结束感光状态的时间是不一致的,因此,为了保证所有像素单元行在同一时间结束感光,可以通过调整感光层的进光量为0来实现。示例地,图13是本发明实施例提供的一种利用挡板实现全局曝光的时序图,如图13所示,r代表对像素单元行进行复位,o 表示读取像素单元行中累计的电子。a点之前的部分表示上述第一挡板层和第二挡板层的重合度为100%,即感光层的进光量为0,所有像素单元行在a点之后同时开始感光。b点之后的部分表示上述挡板层的重合度又变为100%,即感光层的进光量为0,所有像素单元行在b点同时结束感光。即,实现机械快门的效果。且通过挡板可以对所有像素行的感光时间进行控制,实现所有像素行的同时曝光和同时结束曝光,这样,基于卷帘曝光的硬件,可以实现全局曝光的效果,进而避免图像扭曲等问题,且无需较高的实现成本。
[0128]
需要说明的是,在图像传感器支持全局复位的情况下,也可以配置一次全局复位,实现对所有像素单元行的复位操作,从而减少帧率牺牲。
[0129]
本发明实施例中,通过控制图像传感器进行曝光,以获取所述感光信息;基于所述感光信息,生成目标图像;并在控制驱动件将所述图像传感器中的第一挡板层和第二挡板层的重合度调整为所述目标重合度之前,控制所述驱动件将所述第一挡板层和所述第二挡板层的重合度调整至第三重合度;所述第三重合度对应的进光量为0;对所述感光层中各像素单元行进行复位操作;所述控制所述驱动件将所述图像传感器中的第一挡板层和第二挡板层的重合度调整为所述目标重合度,包括:在对所有所述像素单元行均已复位的情况下,为所述驱动件施加驱动电压,以将所述图像传感器中的第一挡板层和第二挡板层的重合度调整为所述目标重合度;所述控制所述图像传感器进行曝光之后,所述方法还包括:在存在至少一个所述像素单元行的曝光时间为预设曝光时间的情况下,控制所述驱动件将所述第一挡板层和所述第二挡板层的重合度再次调整为所述第三重合度。这样,通过保证所有像素单元行同时感光以及同时结束感光,这样,可以避免由于各像素单元行感光时间不一致所造成的图像扭曲或曝光不一致等问题,同时由于只需设置挡板层即可实现全局曝光,无需较高的生产成本,且保证了图像的清晰度。
[0130]
可选地,所述第一挡板层和所述第二挡板层均连接一个驱动件;上述为所述驱动件施加驱动电压,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度的操作,具体可以包括:
[0131]
步骤601、基于预设的重合度与驱动电压的对应关系,确定所述目标重合度对应的驱动电压,得到目标驱动电压。
[0132]
其中,预设的重合度与驱动电压之间的对应关系指的是挡板层0-100%的重合度与所需施加的驱动电压的对应关系。具体的,可以在图像传感器出厂前对其进行产线标定,即通过试验,得到上述对应关系。示例的,上述对应关系中可以包括:控制挡板至重合度x,两个挡板层所需的驱动电压v1和v2,x 可以为0-100%之间的任一数值。或者,也可以包括:控制挡板至重合度x,两个挡板层所需的驱动电压
±
v,也就是分别向两个挡板层施加大小相同,正负相反的电压。
[0133]
步骤602、基于所述目标驱动电压,确定所述第一挡板层和所述第二挡板层对应的驱动电压。
[0134]
具体的,在第一挡板层和第二挡板层均连接有驱动件时,可以在得到上述目标驱动电压v1和v2之后,向两个挡板层分别施加v1和v2。也可以在得到上述目标驱动电压
±
v之后,分别向两个挡板层施加+v和-v。需要说明的是,每次驱动挡板的操作可以均是从重合度为0的状态下开始的。
[0135]
步骤603、对第一挡板层以及所述第二挡板层的驱动件分别施加对应的驱动电压,以将所述第一挡板层和所述第二挡板层的重合度调整至所述目标重合度。
[0136]
具体的,在得到各挡板层对应的驱动电压之后,可以通过向各驱动件施加对应的驱动电压,使各挡板层能够平移对应的距离,从而可以调整挡板层的重合度至上述目标重合度。
[0137]
可选地,也可以使驱动件只连接其中一个挡板层,从而只需为该驱动件施加驱动电压,使该挡板层进行平移,与其他挡板层产生相对运动,也可以达到调整重合度的效果。
[0138]
本发明实施例中,所述第一挡板层和所述第二挡板层均连接一个驱动件;通过基于所述预设的重合度与驱动电压的对应关系,确定所述目标重合度对应的驱动电压,得到目标驱动电压;基于所述目标驱动电压,确定所述第一挡板层以及所述第二挡板层对应的驱动电压;对所述第一挡板层以及所述第二挡板层的驱动件分别施加对应的驱动电压,以将所述第一挡板层和所述第二挡板层的重合度调整至所述目标重合度。这样,通过预设的重合度与驱动电压对应关系,通过查询该对应关系,即可确定为各驱动件需要施加的驱动电压,进而提高了进光量控制的效率。
[0139]
可选地,所述基于所述感光层的感光信息,生成目标图像的操作之前,本发明实施例还可以包括下述步骤:
[0140]
步骤701、获取校正图像对应的暗电流值和坏点分布信息;所述校正图像是在所述第一挡板层和所述第二挡板层的重合度调整为第三重合度的情况下获取的,所述第三重合度对应的进光量为0。
[0141]
其中,第三重合度指的是上述第一挡板层的透光部与第二挡板层的遮光部完全重合,即重合度为100%的情况下,此时感光层所对应的进光量为0,感光层可采集的光子为0。校正图像指的是在挡板层为第三重合度的情况下获取的图像,即,校正图像为无光状态下得到的图像。具体的,可以在第三重合度下,控制感光层开始曝光,并读取所积累的电子,即可得到校正图像。
[0142]
其中,暗电流指的是感光层的进光量为0的情况下,感光层上所产生的微小电流,暗电流是像感光耦合元件等图像传感器的主要噪声来源之一。相应地,暗电流值指的是上述微小电流的大小。上述获取校正图像的暗电流值也可以理解为是通过暗帧标定获取本底数据。其中,坏点指的是,一些像素单元由于工艺上的缺陷,或者在将光信号转化为电信号的过程中出现错误,从而导致图像中像素值不准确甚至像素丢失,这些像素单元就称为坏点,相应地,坏点分布信息指的是出现错误或有缺陷的像素单元在感光层中具体的位置,坏点分布信息也可以包括坏线分布的坐标,可以理解的,坏线指的是出现错误或有缺陷的像素行。具体的,可以通过检测校正图像的每个像素点或像素区中存在的噪声来得到上述暗电流值,通过检测校正图像的每个像素点或像素区中的像素值是否准确来得到上述坏点分布信息。其中,暗电流值和坏点分布信息可以是 ap/isp端逐像素或逐像素区域进行统计得到的。
[0143]
可以理解的,上述暗电流和坏点均会对图像质量产生不好的影响,会破坏图像的清晰度和完整性。因此,本发明实施例中,可以基于暗电流值以及坏点分布信息对图像进行校正。
[0144]
上述基于所述感光层的感光信息,生成目标图像之后,具体可以包括下述:
[0145]
步骤702、基于所述暗电流值和所述坏点分布信息,对所述目标图像进行图像校正。
[0146]
具体的,在得到目标图像后,可以基于上述步骤s701得到的暗电流值对目标图像进行本底(pedestal)补偿,例如,基于像素单元依次减掉由于上述暗电流所产生的像素值,从而得到无暗电流的像素值,以及,基于上述坏点分布信息找到对应的像素单元进行补偿,从而得到没有暗电流影响,且没有坏点影响的图像。可选的,可以基于上述坏点分布信息找到对应的像素单元采用spdc (静态坏点补偿)算法进行补偿,示例的,得到上述坏点分布信息之后,针对上述坏点坐标或坏线坐标,可以将上述坏点坐标或坏线坐标相邻的像素单元的像素值作为上述坏点分布信息所指示的像素单元的像素值。
[0147]
需要说明的是,由于图像传感器会受到温度、湿度以及工作时长的影响,暗电流值以及坏点分布信息可能是不稳定的,因此,上述步骤701-702可以在每次拍照时都执行,以使每次拍照都可以得到更高质量的目标图像。可选的,也可以在图像传感器出厂之前执行步骤701,得到初始的暗电流值以及坏点分布信息,从而可以在用户后续拍照时,直接使用该初始暗电流值以及坏点分布信息对图像进行校正,能在一定程度上提高图像的质量的同时,降低拍照环节的处理量。
[0148]
本发明实施例中,通过获取校正图像对应的暗电流值和坏点分布信息;所述校正图像是在所述第一挡板层和所述第二挡板层的重合度调整为第三重合度的情况下获取的,所述第三重合度对应的进光量为0;并基于所述暗电流值和所述坏点分布信息,对所述目标图像进行图像校正。这样,通过获取图像传感器实时的暗电流值以及坏点分布信息可以解决由于暗电流的存在所导致的像素值不准确等问题,以及,减小坏点对图像清晰度的影响,一定程度上提高了图像的质量。
[0149]
可选地,如图14所示,本技术实施例还提供了一种电子设备1500,包括处理器15001、存储器15002和前述实施例的图像传感器15003,所述存储器 15002存储可在所述处理器15001上运行的程序或指令,该程序或指令被处理器15001执行时实现前述实施例的方法的步骤。且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0150]
需要说明的是,本技术实施例中的电子设备包括移动电子设备和非移动电子设备。
[0151]
图15为实现本技术实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
[0152]
该电子设备1600包括但不限于:射频单元1601、网络模块1602、音频输出单元1603、输入单元1604、传感器1605、显示单元1606、用户输入单元1607、接口单元1608、存储器1609、以及处理器1610等部件。
[0153]
本领域技术人员可以理解,电子设备1600还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),电源可以通过电源管理系统与处理器1610逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图15中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,电子设备可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布
置,在此不再赘述。
[0154]
其中,传感器1605可以包括图像传感器,该图像传感器中包括设置于感光层的进光侧的第一挡板层以及第二挡板层;所述第一挡板层与所述第二挡板层依次层叠设置,其中,所述第一挡板层以及所述第二挡板层中的至少一个挡板层连接有驱动件,所述第一挡板层和所述第二挡板层均包括透光部和遮光部;所述驱动件用于驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度;在不同重合度下,所述感光层的进光量不同。这样,通过在感光层的进光侧设置挡板层,通过调整两个挡板层的重合度,即可调整感光层实际感知到的光线的进光量,从而可以实现对进光量的动态控制。
[0155]
可选地,上述图像传感器中第一挡板层和所述第二挡板层的尺寸均与所述感光层的尺寸相同,所述第一挡板层和所述第二挡板层中透光部的位置分布与所述感光层中像素单元的位置分布相同,所述第一挡板层和所述第二挡板层中透光部的尺寸均与所述感光层中像素单元的尺寸相同;所述第一挡板层中透光部的尺寸与所述第二挡板层中遮光部的尺寸相同;所述第一挡板层中遮光部的尺寸与所述第二挡板层中透光部的尺寸相同;所述第一挡板层和所述第二挡板层中均包括阵列分布的多个透光部和阵列分布的多个遮光部,所述多个透光部与多个遮光部交替设置。上述两个挡板层的尺寸与感光层的尺寸相同,可以避免挡板层过大导致图像传感器体积不必要的增加,且上述挡板层的透光部的尺寸、位置分布与像素单元相同,透光部和遮光部阵列分布,一定程度上可以保证上述驱动件驱动挡板层进行平移时,每个像素单元的进光量的变化量一致,实现灵活控制像素单元上透光区域的变化程度。同时,第一挡板层中透光部(遮光部)的尺寸与第二挡板层中遮光部(透光部)的尺寸相同,可以保证在第一挡板层的透光部(遮光部)与第二挡板层的遮光部(透光部)完全重合时,感光层的进光量为0,从而可以根据需要切断进入感光层的光线,更好的对进光量进行控制,增大了对感光层的进光量的调节范围。
[0156]
可选地,上述图像传感器中所述透光部为镂空结构,所述遮光部为非空结构;或者,所述透光部由透光材料制成,所述遮光部由非透光材料制成。可以在一定程度上节省图像传感器的生产成本,或者,对挡板层的透光部和遮光部分别采用透光材料和非透光材料制成,可以更加精准地对感光层的进光量进行控制。
[0157]
可选地,上述图像传感器中所述第一挡板层的数量为一个或至少两个,所述第二挡板层的数量为一个或至少两个;所述第一挡板层和所述第二挡板层均连接一个驱动件;或者,所述第一挡板层和所述第二挡板层中的一个挡板层连接一个驱动件。可以实现控制两者产生相对运动的同时,减少图像传感器中所需设置的器件数量,从而降低图像传感器的体积
[0158]
可选地,上述图像传感器中还包括滤光层;所述第一挡板层设置于所述第二挡板层的进光侧,所述第二挡板层设置于所述感光层的进光侧;所述滤光层设置于所述第二挡板层与所述感光层之间;或者,所述滤光层设置于所述第一挡板层的进光侧。这样,可以得到各像素单元的色彩信息,从而确保图像的质量。
[0159]
可选地,上述图像传感器中的所述驱动件包括静电梳齿驱动器,所述静电梳齿驱动器包括电源、第一梳齿部和第二梳齿部;所述第一梳齿部与固定框体连接,所述第二梳齿部与所述挡板层连接;所述电源与所述第一梳齿部和所述第二梳齿部连接,所述电源用于
驱动所述第一梳齿部和所述第二梳齿部之间发生相对运动。通过设置静电梳齿驱动器,可以保证在精准控制挡板层移动的同时,减少图像传感器中器件的数量。
[0160]
其中,处理器1610,用于获取目标重合度;控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度;基于感光层的感光信息,生成目标图像。
[0161]
本发明实施例提供的电子设备,通过获取目标重合度,并控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度,基于感光层的感光信息生成目标图像。这样,只需调整挡板层的重合度,就可以改变挡板层整体的透光部大小,从而改变感光层实际感知到的光线的进光量,实现对进光量的动态控制。
[0162]
可选地,处理器1610,还用于根据预设的重合度和驱动电压的对应关系,确定第一电压;控制驱动件中的电源对所述驱动件施加所述第一电压;控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层分别沿着相反方向移动预设距离,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为第一重合度;基于所述图像传感器,采集参照图像;基于所述参照图像,确定拍摄曝光量;在所述拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值的情况下,将所述第一重合度确定为所述目标重合度。
[0163]
本发明实施例中,电子设备通过根据预设的重合度和驱动电压的对应关系,确定第一电压,对所述驱动件施加所述第一电压;控制所述驱动件驱动所述第一挡板层和与所述第二挡板层分别沿着相反方向移动预设距离,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为第一重合度;基于所述图像传感器,采集参照图像;基于所述参照图像,确定拍摄曝光量;在所述拍摄曝光量不超出预设曝光量阈值的情况下,将所述第一重合度确定为所述目标重合度。这样,基于采集到的参照图像,获取合适的目标重合度,从而一定程度上可以确保目标重合度的准确性,确保目标重合度更适配当前环境,同时在保证不过曝的情况下,尽可能为感光层保留大的进光量。
[0164]
可选地,处理器1610,还用于在所述基于感光层的感光信息,生成目标图像之前,在所述参照图像中存在带状噪声的情况下,将拍摄曝光时间设置为固定时长,其中,所述固定时长为预设周期的整数倍。
[0165]
本发明实施例中,电子设备通过在参照图像中存在带状噪声的情况下,将拍摄曝光时间设置为固定时长,其中,所述固定时长为预设周期的整数倍。这样,通过将拍摄曝光时间设置为固定时长,可以规避工频闪烁问题。
[0166]
可选地,处理器1610,还用于在所述拍摄曝光量超出所述预设曝光量阈值的情况下,基于所述预设曝光量阈值、所述参照图像的图像亮度、拍摄曝光时间以及拍摄感光度,确定目标进光量;基于预设的进光量与重合度的对应关系,确定所述目标进光量对应的第二重合度;控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述第二重合度,以调整所述拍摄曝光量。
[0167]
本发明实施例中,电子设备通过在所述拍摄曝光量超出所述预设曝光量阈值的情况下,基于所述预设曝光量阈值、所述参照图像的图像亮度、拍摄曝光时间以及拍摄感光
度,确定目标进光量;基于预设的进光量与重合度的对应关系,确定所述目标进光量对应的第二重合度;控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述第二重合度,以降低所述拍摄曝光量。这样,基于预设曝光量阈值计算目标进光量,通过预设的进光量与重合度对应关系,得到目标进光量对应的重合度,将该对应的重合度设置为目标重合度,使得在目标进光量对应的重合度的情况下,可以更快的满足预设曝光量阈值,从而尽可能减少调整次数。
[0168]
可选地,处理器1610,还用于控制所述图像传感器进行曝光,获取感光信息;基于所述感光信息,生成目标图像;所述控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度之前,所述方法还包括:控制所述驱动件将所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层遮光部之间的重合度为第三重合度;所述第三重合度对应的进光量为0;控制所述感光层中所有像素单元复位;所述驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度,包括:在对所有所述像素单元均已复位的情况下,对所述驱动件施加驱动电压,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度;所述方法还包括:在存在至少一个所述像素单元的曝光时间为预设曝光时间的情况下,控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,再次调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述第三重合度。
[0169]
本发明实施例中,电子设备通过控制图像传感器进行曝光,以获取所述感光信息;基于所述感光信息,生成目标图像;并在所述控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度,控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为第三重合度;所述第三重合度对应的进光量为0;控制所述感光层中所有像素单元复位;所述控制驱动件驱动所述图像传感器中的第一挡板层与第二挡板层之间产生相对运动,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度,包括:在对所有所述像素单元均已复位的情况下,对所述驱动件施加驱动电压,以调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部之间的重合度为所述目标重合度;所述方法还包括:在存在至少一个所述像素单元的曝光时间为预设曝光时间的情况下,控制所述驱动件驱动所述第一挡板层与所述第二挡板层之间产生相对运动,再次调整所述第一挡板层的透光部与所述第二挡板层的遮光部的重合度为所述第三重合度。这样,通过保证所有像素单元行同时感光以及同时结束感光,这样可以避免由于各像素单元行感光时间不一致所造成的图像扭曲或曝光不一致等问题,同时由于只需设置挡板层即可实现全局曝光,无需较高的生产成本,且保证了图像的清晰度。
[0170]
可选地,所述第一挡板层和所述第二挡板层均连接一个驱动件;处理器 1610,还用于基于预设的重合度与驱动电压的对应关系,确定所述目标重合度对应的驱动电压,得到目标驱动电压;基于所述目标驱动电压,确定所述第一挡板层和所述第二挡板层对应的
(double data rate sdram,ddrsdram)、增强型同步动态随机存取存储器 (enhanced sdram,esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synch linkdram,sldram)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus ram, drram)。本技术实施例中的存储器1609包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
[0176]
处理器1610可包括一个或多个处理单元;可选的,处理器1610集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理涉及操作系统、用户界面和应用程序等的操作,调制解调处理器主要处理无线通信信号,如基带处理器。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1610中
[0177]
本技术实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现前述实施例的方法的步骤,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0178]
其中,所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器rom、随机存取存储器ram、磁碟或者光盘等。
[0179]
本技术实施例另提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现上述图像处理方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0180]
应理解,本技术实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
[0181]
本技术实施例提供一种计算机程序产品,该程序产品被存储在存储介质中,该程序产品被至少一个处理器执行以实现如上述图像处理方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0182]
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本技术实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
[0183]
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘) 中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述的方法。
[0184]
上面结合附图对本技术的实施例进行了描述,但是本技术并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员
在本技术的启示下,在不脱离本技术宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本技术的保护之内。
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