图像传感器、曝光控制方法、装置及电子设备与流程

本申请属于拍摄，具体涉及一种图像传感器、曝光控制方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、目前，摄像头可以采用卷帘曝光方式，也称为滚动曝光方式采集图像。具体地，摄像头中图像传感器的各行像素逐行进行曝光，直至图像传感器的所有行像素均被曝光后，可以采集信号得到一张图像。然而，当光源为时间调制的光源，如脉宽调制的led灯时，由于不同行像素的曝光时机不同，而光源发出的光能量是变化的，从而导致图像上出现暗条纹。这种图像中出现暗条纹的现象，称为屏闪(flicker)现象。

2、现有技术中可以根据光源的频率，采用反条带(antibanding)算法将摄像头的曝光时间调整成光源的半波长的整数倍，这样可以使得图像传感器的各行像素积累的曝光增益相同，从而避免licker现象。

3、然而，按照上述方法，如果光源的光照亮度太高，为了避免过度曝光，必须缩短曝光时间，这样采用antibanding算法将无法解决图像中的flicker现象。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种图像传感器、曝光控制方法、装置及电子设备，能够避免图像中出现flicker现象。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：k个压控电容器件、呈阵列分布的m个光电二极管pd和m个像素电路，各像素电路与一个pd的第一端连接，各pd的第二端接地，m为正整数，k为小于或等于m的正整数；各压控电容器件的第一端与m个像素电路中的至少一个像素电路连接，各压控电容器件的第二端接地；其中，压控电容器件的电容用于控制其连接的像素电路的转换增益，以控制对应的pd的曝光增益。

3、第二方面，本申请实施例提供了一种曝光控制方法，该方法应用于上述第一方面的图像传感器，该方法包括：根据光源频率和图像传感器的当前曝光参数，计算图像传感器中所有像素行对应的曝光补偿系数；在图像传感器的第i像素行曝光的过程中，根据第i像素行对应的曝光补偿系数，调整第i像素行对应的压控电容器件的电压，以调整第i像素行的曝光增益，第i像素行是图像传感器中的任一像素行，i为正整数；其中，调整曝光增益后，图像传感器中不同像素行之间的曝光量的差值小于或等于第一阈值。

4、第三方面，本申请实施例提供了一种曝光控制装置，该装置可以包括上述第一方面所述的图像传感器，该装置还可以包括：计算模块和调整模块；计算模块，用于根据光源频率和图像传感器的当前曝光参数，计算图像传感器中所有像素行对应的曝光补偿系数；调整模块，用于在图像传感器的第i像素行曝光的过程中，根据计算模块计算的第i像素行对应的曝光补偿系数，调整第i像素行对应的压控电容器件的电压，以调整第i像素行的曝光增益，第i像素行是图像传感器中的任一像素行，i为正整数；其中，调整曝光增益后，图像传感器中不同像素行之间的曝光量的差值小于或等于第一阈值。

5、第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。

6、第五方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，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如第二方面所述的方法的步骤。

7、第六方面，本申请实施例提供了一种芯片，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，实现如第二方面所述的方法。

8、第七方面，本申请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第二方面所述的方法。

9、在本申请实施例中，由于图像传感器的各压控电容器件的第一端与m个像素电路中的至少一个像素电路连接，因此可以通过与各像素电路连接的压控电容器件调整该像素电路的转换增益，从而可以在保持图像传感器各像素行的曝光时间不变的情况下，调整各像素电路所连接的pd的曝光增益，如此可以使得图像传感器不同行pd之间的曝光量的差值较小，进而保证图像传感器拍摄得到的图像中不具有屏闪条纹。

技术特征：

1.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括：k个压控电容器件、呈阵列分布的m个光电二极管pd和m个像素电路，k为小于或等于m的正整数，m为正整数；

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述压控电容器件包括：

3.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，

4.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述第一金属层中各栅格条的宽度大于或等于5μm，且小于或等于10μm；

5.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素电路包括：寄生电容，所述寄生电容分别与所述一个pd的第一端及所述一个pd对应的压控电容器件的第一端连接。

6.一种曝光控制方法，应用于如权利要求1至5任一项所述的图像传感器，其特征在于，所述方法包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据光源频率和所述图像传感器的当前曝光参数，计算所述图像传感器中所有像素行对应的曝光补偿系数，包括：

8.一种曝光控制装置，其特征在于，所述装置包括权利要求1-5任一项所述的图像传感器，所述装置还包括计算模块和调整模块；

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体用于：

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求6或7所述的曝光控制方法的步骤。

技术总结
本申请公开了一种图像传感器、曝光控制方法、装置、电子设备及介质，属于拍摄技术领域。该图像传感器包括：K个压控电容器件、呈阵列分布的M个光电二极管PD和M个像素电路，各像素电路与一个PD的第一端连接，各PD的第二端接地，M为正整数，K为小于或等于M的正整数；各压控电容器件的第一端与M个像素电路中的至少一个像素电路连接，各压控电容器件的第二端接地；其中，压控电容器件的电容用于控制其连接的像素电路的转换增益，以控制对应的PD的曝光增益。

技术研发人员：汤祖荣
受保护的技术使用者：维沃移动通信有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15