CN102437168A - 一种像素不均匀布置的图像传感器 - Google Patents

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Abstract

一种像素不均匀布置的图像传感器，由半导体基片、像素组成，像素非均匀地布置在半导体基片上，采用距离传感器像素几何中心越远，像素之间的距离就越远的方式，更具体一点就是保证单位角度的环境光线投影在传感器上的任何位置所占用的像素的个数大致相等，采用了本发明的方案，所拍图片的任意位置的分辨率都一样，拼接的全景图片不再错位。

Description

一种像素不均匀布置的图像传感器
所属技术领域
本发明涉及一种图像传感器，特别是在半导体基片平面上的像素不均匀布置的CCD或CMOS传感器。 
背景技术
CCD图像传感器和CMOS图像传感器广泛应用在数码摄像机和数码照相机中，CCD和CMOS在制造上的主要区别是CCD是集成在半导体单晶材料上，而CMOS是集成在被称做金属氧化物的半导体材料上，工作原理没有本质的区别，为了描述简单，下面主要提及CCD图像传感器。CCD是一种半导体器件，能够把光学影像转化为数字信号，CCD上植入的微小光敏物质称作像素。一块CCD上包含的像素数越多，其提供的画面分辨率也就越高，CCD的作用就像胶片一样，但它是把图像像素转换成数字信号，目前，CCD图像传感器和CMOS图像传感器上的像素是整齐地排列在一块平面的半导体上的，即每一个像素都在同一平面上，且像素之间的距离相等，这就使所摄照片的不同部分的分辨率略有不同，即单位角度的景物所成的像的分辨率不一样，如果是浏览单张图片，这一差别是肉眼难以发现的，但是当我们把多张图片剪接成全景图片时，这一差别就可能被发现，剪接成的图片就会出现错位现象，甚至无法拼接。 
发明内容
为了现有克服现有CCD图像传感器和CMOS图像传感器所摄图片的分辨率略有不同的缺陷，本发明对现有CCD图像传感器和CMOS图像传感器的像素布置重新排布，使拍摄的照片任何部分的分辨率都一样，所摄多张图片剪接时不错位。 
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 
本发明的一种像素不均匀布置的图像传感器，由半导体基片、像素组成，像素非均匀地布置在半导体基片上，采用距离传感器像素几何中心越远，像素之间的距离就越远的方式，更具体一点就是保证单位角度的环境光线投影在传感器上的任何位置所占用的像素的个数大致相等，计算的时候可以采用环境中取一个面，在传感器上投影，要保持在传感器上的任何位置，不管是中心还是边缘所占用的像素大致一样多，由于半导体基片上是平面，而环境等效于球面，所以在半导体基片上，像素的布置只有采用不均匀布置的方式才能实现 这个要求。 
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。 
附图是本发明原理示意图。 
图中1.半导体基片，2.像素，3.传感器像素几何中心，4.针孔板，5.针孔，6.外部环境。 
具体实施方式
在附图的实施例中，我们以实施一种像素不均匀布置的图像传感器为例对本发明进一步说明： 
在附图中，半导体基片1的平面上布置有像素2，被摄物上反射的光线沿光线路径经过凸透镜聚焦被摄物与像素上，每个感光单位即像素2会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面，CCD能把光线转变成电荷，通过模数转换器芯片转换成数字信号，数字信号经过压缩以后由相机内部的闪速存储器或内置硬盘卡保存，因而可以轻而易举地把数据传输给计算机，并借助于计算机的处理手段，根据需要和想像来修改图像，为了说明问题，本发明使用针孔成像来说明，在传感器外面，有一针孔板4，针孔板4中心有一针孔，外部环境6的光线通过针孔5在传感器的半导体基片1的平面上的像素2上成像，取角a等于角b，可见角a与角b对应的外部环境6在传感器上所成像的大小不等，越靠近传感器像素几何中心3，成像越小，这就是多张照片拼接成全景图片时错位的原因，本发明的方案是将现有的像素2均匀布置在传感器的半导体基片1的平面上，改为非均匀性布置，即离传感器像素几何中心3越远，像素2越稀，像素间的间距越大，使单位角度的外部环境光线所占用的像素多少基本一样，具体实施时，经过精密的计算后得出像素2在半导体基片平面1上的位置，然后按照现有生产传感器的技术实施即可。 
由于半导体基片平面1上的像素2的布置改变，再也不是均匀布置，所以生产工艺略有不同，至于像素的物质结构和大小及其详细的电路结构，可以保持不变，这些已经是非常成熟的技术，在此不再详述。 

Claims (3)

1.一种像素不均匀布置的图像传感器，由半导体基片(1)、像素(2)组成，其特征是：像素(2)非均匀地布置在半导体基片(1)上。
2.如权利要求1所述的一种像素不均匀布置的图像传感器，其特征是：距离传感器像素几何中心(3)越远，像素(2)之间的距离就越远。
3.如权利要求2所述的一种像素不均匀布置的图像传感器，其特征是：单位角度的环境光线投影在传感器上的任何位置所占用的像素(2)的个数大致相等。
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Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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