CN110493586A - 用于增加基线的摄像头系统 - Google Patents

用于增加基线的摄像头系统 Download PDF

Info

Publication number
CN110493586A
CN110493586A CN201910406147.3A CN201910406147A CN110493586A CN 110493586 A CN110493586 A CN 110493586A CN 201910406147 A CN201910406147 A CN 201910406147A CN 110493586 A CN110493586 A CN 110493586A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
pixel
pixels
pixel array
camera system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910406147.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110493586B (zh
Inventor
庆宗旻
张丞爀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dykes Lane Ltd.
Original Assignee
Juridical Person Is First Intelligent It Emerging System Repeatedly
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Juridical Person Is First Intelligent It Emerging System Repeatedly filed Critical Juridical Person Is First Intelligent It Emerging System Repeatedly
Publication of CN110493586A publication Critical patent/CN110493586A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110493586B publication Critical patent/CN110493586B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14603—Special geometry or disposition of pixel-elements, address-lines or gate-electrodes
    • H01L27/14605—Structural or functional details relating to the position of the pixel elements, e.g. smaller pixel elements in the center of the imager compared to pixel elements at the periphery
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14623—Optical shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627—Microlenses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/10—Processing, recording or transmission of stereoscopic or multi-view image signals
    • H04N13/106—Processing image signals
    • H04N13/128—Adjusting depth or disparity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/207—Image signal generators using stereoscopic image cameras using a single 2D image sensor
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/271—Image signal generators wherein the generated image signals comprise depth maps or disparity maps
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70—SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/703—SSIS architectures incorporating pixels for producing signals other than image signals
    • H04N25/705—Pixels for depth measurement, e.g. RGBZ
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14641—Electronic components shared by two or more pixel-elements, e.g. one amplifier shared by two pixel elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N2013/0074—Stereoscopic image analysis
    • H04N2013/0081—Depth or disparity estimation from stereoscopic image signals

Abstract

本发明公开用于增加基线的摄像头系统。一实施例的摄像头系统包括：单透镜；以及图像传感器，由至少一个像素阵列构成，其中，上述至少一个像素阵列包括二维排列的多个像素以及在上述多个像素的上部配置的单微透镜，在上述多个像素中，在至少两个像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径(Offset Pixel Aperture；OPA)的遮光膜，多个上述偏移像素孔径以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。

Description

用于增加基线的摄像头系统
技术领域
以下说明涉及利用视差(Disparity)来计算出拍摄对象的深度的摄像头系统，具体地，涉及结构上提高计算出的深度的范围并增加基线的摄像头系统。
背景技术
对以摄像头系统(准确来讲是包括于摄像头系统中的图像传感器)与拍摄对象之间的距离来表示的拍摄对象的深度进行计算的方式有利用通过摄像头系统的多个偏移孔径获得的图像之间的模糊(blur)变化的方式和利用视差的方式。
更详细地，在以往的利用视差的方式中，在由两个透镜以及图像传感器构成立体摄像头系统之后，处理分别通过两个透镜流入的光信号来获得存在视差的两个图像，基于两个图像之间的视差，通过公式计算出拍摄对象的深度。
然而，由于以往的利用视差的方式由两个透镜构成一个摄像头系统，因此，由于截面积宽，因而具有难以实现小型化的缺点，由于摄像头系统的基线的长度短，因此图像之间的视差小，因而存在计算出的深度的范围下降的问题。
因此，需要用于解决以往在摄像头系统中利用视差的方式所具有的缺点和问题的技术。
发明内容
要解决的问题
在一实施例中提出结构上能够解决因截面积宽而导致难以实现小型化的缺点和因图像之间的视差小而导致所计算出的深度的范围降低的问题的摄像头系统。
具体地，在一实施例中提出如下结构，即，通过对包括于图像传感器的多个像素适用偏移像素孔径，来使摄像头系统的截面积最小化，从而实现小型化。
并且，在一实施例中提出如下结构，即，通过使得多个偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化，来增加摄像头系统的基线，从而使图像之间的视差变大，并提高所计算出的深度的范围。
解决问题的方案
根据一实施例，本发明的摄像头系统可包括：单透镜；以及图像传感器，由至少一个像素阵列构成，其中，上述至少一个像素阵列包括二维排列的多个像素以及在上述多个像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，在上述多个像素中，可在至少两个像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径能够以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
根据一实施方式，为了增加上述摄像头系统的基线，上述至少两个像素能够以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式配置于上述至少一个像素阵列上。
根据再一实施方式，上述至少两个像素能够以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着对角线方向配置于上述至少一个像素阵列。
根据另一实施方式，本发明的特征在于，与多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离和上述至少两个像素各自的高度相关的偏移f号大于上述单透镜的f号。
根据还有一实施方式，本发明的特征在于，上述至少两个像素为在上述多个像素中具有最大透光率(Maximum light transmission)特性的至少两个像素。
根据又一实施方式，本发明的特征在于，上述至少两个像素为用于处理白色(W，White)光信号的白色像素。
根据又一实施方式，多个上述偏移像素孔径能够以上述至少两个像素各自为基准来具有彼此偏离的中心位置。
根据又一实施方式，上述摄像头系统还可包括至少一个处理器，利用通过配置形成有多个上述偏移像素孔径的遮光膜的至少两个像素来获得的至少两个图像之间的视差，计算出拍摄对象的深度。
根据另一实施例，摄像头系统可包括：单透镜；以及图像传感器，由多个像素阵列构成，其中，上述多个像素阵列分别包括二维排列的多个像素以及在上述多个像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，在上述多个像素阵列中的第一像素阵列所包括的一个像素以及上述多个像素阵列中的第二像素阵列所包括的一个像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于上述遮光膜上。
根据一实施方式，为了增加上述摄像头系统的基线，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素能够以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式配置于上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列上。
根据再一实施方式，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素能够以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着对角线方向配置于上述图像传感器上的上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列。
根据另一实施方式，在上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列沿着水平方向配置的情况下，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素能够以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着水平方向配置于上述图像传感器上的上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列。
根据还有一实施方式，在上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列沿着垂直方向配置的情况下，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素能够以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着垂直方向配置于上述图像传感器上的上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列。
根据又一实施方式，本发明的特征在于，与多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离和包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素各自的高度相关的偏移f号可大于上述单透镜的f号。
根据又一实施方式，本发明的特征在于，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素为在包括于上述第一像素阵列的多个像素以及包括于上述第二像素阵列的多个像素中具有最大透光率特性的至少两个像素。
根据又一实施方式，本发明的特征在于，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素为用于处理白色光信号的白色像素。
根据又一实施方式，多个上述偏移像素孔径可分别以包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素为基准来具有相互偏离的中心位置。
根据又一实施方式，上述摄像头系统还可包括至少一个处理器，利用通过包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素来获得的两个图像之间的视差，计算出拍摄对象的深度。
发明的效果
可在一实施例中提出结构上能够解决因截面积宽而导致难以实现小型化的缺点和因图像之间的视差小而导致所计算出的深度的范围降低的问题的摄像头系统。
具体地，可在一实施例中提出如下结构，即，通过对包括于图像传感器的多个像素适用偏移像素孔径，来使摄像头系统的截面积最小化，从而实现小型化。
并且，可在一实施例中提出如下结构，即，通过使得多个偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化，来增加摄像头系统的基线，从而使图像之间的视差变大，并提高所计算出的深度的范围。
附图说明
图1为用于说明一实施例的摄像头系统与将孔径适用于单透镜的摄像头系统之间的关系的图。
图2为用于说明一实施例的摄像头系统中的深度计算原理的图。
图3为用于说明一实施例的摄像头系统的限制条件的图。
图4为示出一实施例的摄像头系统的图。
图5为用于说明一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列的图。
图6为示出与图5所示的将适用偏移像素孔径的像素包括在内的多个像素阵列等价的透镜孔径的图。
图7为用于说明另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列的图。
图8为示出与图7所示的将适用偏移像素孔径的像素包括在内的多个像素阵列等价的透镜孔径的图。
图9为用于说明另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列的图。
图10为示出与图9所示的将适用偏移像素孔径的像素包括在内的多个像素阵列等价的透镜孔径的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施例。但是，本发明并不局限于这些实施例。并且，各个附图中所示的相同的附图标记表示相同的构件。
并且，在本发明中使用的术语(Terminology)属于为了适当地表达本发明的优选实施例而使用的术语，这些可以根据受众、运行人员的意图或者本发明所属领域的惯例等而产生变化。因此，本术语应基于整个说明书中的内容来定义。例如，在本说明书中，除非在文本中明确规定，否则单数形式包括复数形式。并且，在本说明书中使用的“包括”和/或“包含”是指所提及的结构要素、步骤、操作和/或器件不排除一个以上的其它的结构要素、步骤、操作和/或器件的存在或者添加。
并且，要理解，本发明的各种实施例虽然互不相同，但不必相互排斥。例如，对于一实施例而言，在本说明书中所记载的特定形状、结构以及特性在不脱离本发明的技术思想及范围的情况下，可以以其它实施例来实现。并且，要理解，在各个所提出的实施例范畴内，个别结构要素的位置、配置或者结构可在不脱离本发明的技术思想及范围的情况下进行改变。
为了获得采用深度的3维图像，需要计算出包括于二维图像的各个像素的深度。在此情况下，以往的计算包括在二维图像的各个像素的深度的方式如下：将激光照射到要拍摄的拍摄对象(对象)并测量光返回的时间的飞行时间(TOF，time of flight)方式、利用从两个以上的摄像头系统分别获得的图像之间的视差来计算深度的立体深度(depth fromstereo)方式、在单摄像头系统中利用对分别通过在单透镜所形成的多个偏移孔径的光信号进行处理而获得的图像之间的视差来计算出深度的方式(Offset Aperture；利用偏移孔径的视差方式)、在单摄像头系统中利用对分别通过在单透镜所形成的多个偏移孔径的光信号进行处理而获得的图像之间的模糊变化来计算出深度的方式(Dual Aperture；利用双孔径(DA)的模糊方式)。
一实施例的摄像头系统基于这些以往的方式中的利用图像之间的视差的方式，但是，在包括于图像传感器的像素阵列的像素采用偏移像素孔径，来代替在单透镜形成多个偏移孔径，使得截面积最小化，从而实现小型化。
尤其，一实施例的摄像头系统通过使得偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化，来增加基线，从而使图像之间的视差变大，并提高所计算出的深度的范围。
图1为用于说明一实施例的摄像头系统与将孔径适用于单透镜的摄像头系统之间的关系的图，图2为用于说明一实施例的摄像头系统中的深度计算原理的图，图3为用于说明一实施例的摄像头系统的限制条件的图。以下，为了便于说明，图1在一实施例的摄像头系统中基于适用偏移像素孔径的一个像素来进行描述，但是，如图2所示，一实施例的摄像头系统基于包括采用多个偏移像素孔径的两个像素的图像传感器。
参照图1，在一实施例的摄像头系统110中，在图像传感器的像素阵列所包括的一个像素配置形成有偏移像素孔径111的遮光膜112。因此，作为偏移像素孔径111的中心从像素的中心偏移的距离的O1与在单透镜121形成有偏移孔径122的摄像头系统120(以往的摄像头系统)中作为偏移孔径122的中心从单透镜121的中心偏移的距离的O2成比例。
因此，可视为具有从像素的中心偏离的中心位置的偏移像素孔径111与在单透镜121上所形成的偏移孔径122相同，以便具有从单透镜121的中心偏离的中心位置，由此，增加基线的摄像头系统110可通过利用以往的利用双孔径的视差方式中的深度计算公式来计算出拍摄对象的深度。
更具体地，参照图2，在一实施例的摄像头系统200中，对于与单透镜210的直径OA以及焦距f相关的参数而言，由于单透镜210的直径OA与多个偏移像素孔径221、231彼此隔开的距离(正确地，第一偏移像素孔径221的中心与第二偏移像素孔径231之间的距离)OP以及形成有偏移像素孔径221，231的遮光膜222、232所配置的像素220、230各自的高度h成比例因此，各个像素220、230的高度h以及多个偏移像素孔径221、231相对于彼此隔开的距离OP成比例因此，一实施例的摄像头系统200能够以基于以往的利用双孔径的视差方式中的深度计算公式，可利用以下式1来计算出拍摄对象的深度。
<式1>
在式1中，ds表示一实施例的摄像头系统200的图像传感器中通过配置有多个偏移像素孔径221、231的两个像素220、230来获得的图像之间的视差，f表示焦距，a表示拍摄对象距离(从拍摄对象到摄像头系统的单透镜的第一主平面为止的距离，相当于拍摄对象的深度)，a0表示焦距在图像传感器的拍摄对象距离，FOA表示与单透镜210的直径OA以及焦距f相关的参数。
在此情况下，与单透镜210的直径OA以及焦距f相关的参数FOA小于包括于摄像头系统200的单透镜的f号时，如图3所示的310的情况，无法捕获图像。因此，如320的情况，FOA必须大于单透镜210的f号。
另一方面，从式1导出的按照像素表示视差的以下式2(式2中d表示像素尺寸)，由于与焦距f由像素构成的像素阵列的尺寸以及FOV(Field Of View)成比例因此可以由如下式3表示。
<式2>
<式3>
因此，在摄像头系统200中，FOA与偏移像素孔径221、231之间彼此隔开的距离以及形成有偏移像素孔径221、231的遮光膜222、232所配置的像素220、230各自的高度成比例
即，如320情况，可以如下解释前述的FOA必须大于单透镜210的f号的限制条件：与偏移像素孔径221、231之间彼此隔开的距离以及适用偏移像素孔径221、231的像素220、230各自的高度相关的偏移f号(FOA)应大于单透镜210的f号。以下，在满足该限制条件的情况下，所描述的一实施例的摄像头系统200具有使得偏移像素孔径221、231彼此隔开的距离最大化的结构。下面将记载对其的详细说明。
图4为示出一实施例的摄像头系统的图。
参照图4，一实施例的摄像头系统400包括单透镜410以及位于单透镜410下面的图像传感器420。其中，图像传感器420由至少一个像素阵列421、422构成，至少一个像素阵列421、422分别包括二维排列的多个像素(例如，以2×2的方式排列的4个像素)以及在多个像素的上部以共享的方式配置的单微透镜421-1、422-1。
类似于将双孔径适用于单透镜410的情况，这种结构的一实施例的摄像头系统400在像素中适用偏移像素孔径，基于通过多个像素获得的图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度，相对于在单透镜410适用双孔径的情况，可通过使摄像头系统的截面积最小化来实现小型化。在此情况下，深度计算操作可以在摄像头系统400另外所包括的至少一个处理器(未图示)中执行。
并且，相比于在多个像素分别具有微透镜的情况，一实施例的摄像头系统400可通过使多个像素共享单微透镜421-1、422-1，来增加基线，尤其，可通过使偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化来在多个像素上形成及配置，从而更加增加基线。因此，摄像头系统400通过增加基线，来增加图像之间的视差并提高计算出的深度的范围。
如上所述的一实施例的摄像头系统400的至少一个像素阵列421、422的详细结构如下。
图5为用于说明一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列的图，图6为示出与图5所示的将适用偏移像素孔径的像素包括在内的多个像素阵列等价的透镜孔径的图。
参照图5，一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的像素阵列510表示图4所示的一个像素阵列421。以下，像素阵列510能够以包括共享单微透镜510-1的以2×2的方式排列的多个像素511、512、513、514来说明，但并不限定于此，可包括以3×3的方式排列或以4×4的方式排列等各种二维排列的多个像素。
在像素阵列510的多个像素511、512、513、514中的至少两个像素511、512的上部分别配置形成有偏移像素孔径521、531的遮光膜520、530，尤其，多个偏移像素孔径521、531以使彼此隔开的距离540最大化的方式形成于各个遮光膜520、530上。例如，如图所示，第一像素511的偏移像素孔径521以及第二像素512的偏移像素孔径531以使彼此隔开的距离540最大化的方式在各个遮光膜520、530上沿着对角线方向形成于左侧端及右侧端。
并且，为了增加摄像头系统的基线，至少两个像素511、512能够以使得偏移像素孔径521、531彼此隔开的距离最大化的方式配置于像素阵列510上(作为要配置形成有偏移像素孔径521、531的遮光膜520、530的至少两个像素511、512，可在多个像素511、512、513、514中选择使得偏移像素孔径521、531之间的隔开距离540最大化的像素)。例如，第一像素511以及第二像素512可以为以使得偏移像素孔径521、531以彼此隔开的距离540最大化的方式沿着对角线方向位于像素阵列510上的像素，由此，第一像素511的偏移像素孔径521以及第二像素512的偏移像素孔径531以彼此隔开的距离540最大化的方式沿着对角线方向配置于像素阵列510。
像这样，将包括适用偏移像素孔径521、531的像素阵列510的摄像头系统视为与图6所示的等价的透镜孔径610相同，从而可以具有增加的基线。
但并不限定于此，多个偏移像素孔径521、531不是沿着对角线方向，而是可沿着水平方向或沿着垂直方向相互隔开，在这种情况下，适用偏移像素孔径521、531的至少两个像素511、512也可以为沿着水平方向或沿着垂直方向位于像素阵列510上的像素。
这样一来，在多个像素511、512、513、514中选择将要配置形成有偏移像素孔径521、531的遮光膜520、530的至少两个像素511、512以及确定偏移像素孔径521、531分别在遮光膜520、530上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径521、531彼此隔开的距离540和适用多个偏移像素孔径521、531的至少两个像素511、512各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，以使得多个偏移像素孔径521、531彼此隔开的距离540最大化的方式，来在多个像素511、512、513、514中选择将要配置遮光膜520、530的至少两个像素511、512，并且可以确定多个偏移像素孔径521、531分别在遮光膜520、530上形成的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径521、531彼此隔开的距离540增加，只要使得适用偏移像素孔径521、531的至少两个像素511、512各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不变小，而是保持原来的大小。因此，一实施例的摄像头系统可通过将至少两个像素511、512以使得偏移像素孔径521、531彼此隔开的距离最大化的方式配置于像素阵列510上，以使得彼此隔开的距离540最大化的方式分别在遮光膜520、530上形成偏移像素孔径521、531，同时，也使适用偏移像素孔径521、531的至少两个像素511、512各自的高度增加，从而满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径521、531能够以分别基于至少两个像素511、512来具有彼此偏离的中心位置的方式分别形成于遮光膜520、530上。例如，第一偏移像素孔径521具有基于第一像素511的中心来向左侧偏离的中心位置，第二偏移像素孔径531具有基于第二像素512的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径521与第二偏移像素孔径531可具有彼此偏离的中心位置。因此，通过至少两个像素511、512获得的图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
像这样，适用偏移像素孔径521、531的至少两个像素511、512可分别为多个像素511、512、513、514中具有最大透光率(Maximum light transmission)特性的像素。例如，如图所示，至少两个像素511、512可以为处理白色光信号的白色像素。相反，多个像素511、512、513、514中除了适用偏移像素孔径521、531的至少两个像素511、512之外的剩下的像素513、514可以为用于处理彩色光信号的像素(例如，R像素、G像素、B像素中的两个像素)。但并不限定于此，剩下的像素513、514也可以为白色像素。
由至少包括一个如上所述的结构的像素阵列510的图像传感器以及单透镜构成的摄像头系统可基于通过适用偏移像素孔径521、531的像素511、512获得的图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度，相比于在单透镜适用双孔径的情况，可以通过使摄像头系统的截面积最小化来实现小型化，使多个像素511、512、513、514共享单微透镜510-1，并通过使多个偏移像素孔径521、531彼此隔开的距离540最大化的方式来将偏移像素孔径521、531形成及配置于像素511、512上，从而可增加基线。
图7为用于说明另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列的图，图8为示出与图7所示的将使用偏移像素孔径的像素包括在内的多个像素阵列等价的透镜孔径的图。
参照图7，另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列710、720表示图4所示的两个像素阵列421、422。以下，多个像素阵列710、720能够以分别包括共享单微透镜710-1、720-1的以2×2的方式排列的多个像素711、712、713、714、721、722、723、724的方式来说明，但并不限定于此，可包括以3×3的方式排列或以4×4的方式排列等各种二维排列的多个像素。
在多个像素阵列710、720中的包括于第一像素阵列710的一个像素711以及多个像素阵列710、720中的包括于第二像素阵列720的一个像素721的上部分别配置形成有偏移像素孔径731、741的遮光膜730、740，尤其，多个偏移像素孔径731、741以使彼此隔开的距离750最大化的方式形成于遮光膜730、740上。例如，如图所示，第一像素阵列710所包括的第一像素711的偏移像素孔径731以及第二像素阵列720所包括的第二像素721的偏移像素孔径741以使彼此隔开的距离750最大化的方式沿着水平方向在遮光膜730、740上形成于左侧端及右侧端。
并且，为了增加摄像头系统的基线，包括于第一像素阵列710的一个像素711以及包括于第二像素阵列720的一个像素721能够以使偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750最大化的方式配置于第一像素阵列710以及第二像素阵列720上(作为要配置形成有偏移像素孔径731、741的遮光膜730、740的两个像素711、721，可在第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714以及第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中选择使得偏移像素孔径731、741之间的隔开距离750最大化的各个像素711、721)。例如，在图像传感器上沿着水平方向配置第一像素阵列710以及第二像素阵列720的情况下，第一像素711以及第二像素721可以为以使偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750最大化的方式沿着水平方向位于第一像素阵列710以及第二像素阵列720上的像素，由此，第一像素711的偏移像素孔径731以及第二像素721的偏移像素孔径741以使得彼此隔开的距离750最大化的方式沿着水平方向配置于第一像素阵列710以及第二像素阵列720。
像这样，将包括适用偏移像素孔径731、741的第一像素阵列710以及第二像素阵列720的摄像头系统视为与图8所示的等价的透镜孔径810相同，从而可以具有增加的基线。
但并不限定于此，在沿着垂直方向配置第一像素阵列710以及第二像素阵列720的情况下，第一像素711以及第二像素721可以为以使得多个偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750最大化的方式沿着垂直方向位于第一像素阵列710以及第二像素阵列720上的像素，由此，第一像素711的偏移像素孔径731以及第二像素721的偏移像素孔径741以使得彼此隔开的距离750最大化的方式沿着垂直方向配置于第一像素阵列710以及第二像素阵列720。
这样一来，在第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714以及第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中选择将要配置形成有偏移像素孔径731、741的遮光膜730、740的两个像素711、721以及确定偏移像素孔径731、741分别在遮光膜730、740上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750和适用多个偏移像素孔径731、741的两个像素(第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714中的一个像素711以及第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中的一个像素721)各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，以使得多个偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750最大化的方式，来在第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714中选择要配置遮光膜730的一个像素711，并在第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中选择要配置遮光膜740的一个像素721，并且可以确定多个偏移像素孔径731、741分别在遮光膜730、740上形成的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750增加，只要使得适用偏移像素孔径731、741的两个像素711、721各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不变小，而是保持原来的大小。因此，另一实施例的摄像头系统可通过将第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714中的一个像素711以及第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中的一个像素721以使得偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750最大化的方式配置于第一像素阵列710以及第二像素阵列720上，以使得彼此隔开的距离750最大化的方式分别在遮光膜730、740上形成偏移像素孔径731、741，同时，也使适用偏移像素孔径731、741的两个像素711、721各自的高度增加，从而满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径731、741能够以分别基于包括于第一像素阵列710的一个像素711以及包括于第二像素阵列720的一个像素721来具有彼此偏离的中心位置的方式分别形成于遮光膜730、740上。例如，第一偏移像素孔径731具有基于第一像素711的中心来向左侧偏离的中心位置，第二偏移像素孔径741具有基于第二像素721的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径731与第二偏移像素孔径741可具有彼此偏离的中心位置。因此，通过两个像素711、721获得的图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
像这样，适用偏移像素孔径731、741的至少两个像素711、722可分别为包括于第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714以及包括于第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中具有最大透光率特性的像素。例如，如图所示，两个像素711、721可以为处理白色光信号的白色像素。相反，包括于第一像素阵列710的多个像素711、712、713、714以及包括于第二像素阵列720的多个像素721、722、723、724中的除了适用偏移像素孔径731、741的两个像素711、721之外的剩下的像素712、713、714、722、723、724可以为处理彩色光信号的彩色像素(例如，R像素、G像素、B像素中的两个像素)。但并不限定于此，剩下的像素712、713、714、722、723、724也可以为白色像素。
由包括具有以上说明的结构的多个像素阵列710、720的图像传感器以及单透镜构成的摄像头系统可基于通过适用偏移像素孔径731、741的像素711、721获得的图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度，相比于在单透镜适用双孔径的情况，可通过使摄像头系统的截面积最小化来实现小型化，按多个像素阵列710、720来使得多个像素711、712、713、714或721、722、723、724共享单微透镜710-1、720-1，并以使得偏移像素孔径731、741彼此隔开的距离750最大化的方式将偏移像素孔径731、741分别形成及配置于多个像素阵列710、720的像素711、721上，从而可比参照图5说明的摄像头系统更增加基线。
图9为用于说明另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列的图，图10为示出与图9所示的将适用偏移像素孔径的像素包括在内的多个像素阵列等价的透镜孔径的图。
图9中示出的另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列910、920具有与参照图7描述的另一实施例的摄像头系统的图像传感器所包括的多个像素阵列类似的结构，但是，如图所示，具有如下的不同点，即，多个像素阵列910、920中的第一像素阵列910所包括的一个像素911的偏移像素孔径931以及第二像素阵列920所包括的第二像素921的偏移像素孔径941以使得彼此隔开的距离950最大化的方式沿着对角线方向分别在遮光膜930、940上形成于左侧端及右侧端。
同样，为了增加摄像头系统的基线，包括于第一像素阵列910的一个像素911以及包括于第二像素阵列920的一个像素921以使得偏移像素孔径931、941彼此隔开的距离950最大化的方式来沿着对角线方向配置于第一像素阵列910以及第二像素阵列920上(作为要配置形成有偏移像素孔径931、941的遮光膜930、940的两个像素911、921，可在第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914以及第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中选择使得偏移像素孔径931、941之间的隔开距离950最大化的对角线方向上的像素911、921)。
像这样，将包括适用偏移像素孔径931、941的第一像素阵列910以及第二像素阵列920的摄像头系统视为与图10所示的等价的透镜孔径1010相同，从而可以具有增加的基线。
这样一来，在第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914以及第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中选择将要配置形成有偏移像素孔径931、941的遮光膜930、940两个像素911、921以及确定偏移像素孔径931、941分别在遮光膜930、940上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径931、941彼此隔开的距离950和适用多个偏移像素孔径931、941的两个像素(第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914中的一个像素911以及第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中的一个像素921)各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，以使得多个偏移像素孔径931、941彼此隔开的距离950最大化的方式，来在第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914中选择要配置遮光膜930的一个像素911，并在第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中选择要配置遮光膜940的一个像素921，并且可以确定多个偏移像素孔径931、941分贝在遮光膜930、940上形成的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径931、941彼此隔开的距离950增加，只要使得适用偏移像素孔径931、941的两个像素911、921各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不变小，而是保持原来的大小。因此，另一实施例的摄像头系统可通过将第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914中的一个像素911以及第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中的一个像素921以使得偏移像素孔径931、941彼此隔开的距离950最大化的方式配置于第一像素阵列910以及第二像素阵列920上，以使得彼此隔开的距离950最大化的方式分别在遮光膜930、940上形成偏移像素孔径931、941，同时，也使适用偏移像素孔径931、941的两个像素911、921各自的高度增加，从而满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径931、941能够以分别基于包括于第一像素阵列910的一个像素911以及包括于第二像素阵列920的一个像素921来具有彼此偏离的中心位置的方式分别形成于遮光膜930、940上。例如，第一偏移像素孔径931具有基于第一像素911的中心来向左侧偏离的中心位置，第二偏移像素孔径941具有基于第二像素921的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径931与第二偏移像素孔径941可具有彼此偏离的中心位置。因此，通过两个像素911、921获得的图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
像这样，适用偏移像素孔径931、941的至少两个像素911、922可分别为包括于第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914以及包括于第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中具有最大透光率特性的像素。例如，如图所示，两个像素911、921可以为处理白色光信号的白色像素。相反，包括于第一像素阵列910的多个像素911、912、913、914以及包括于第二像素阵列920的多个像素921、922、923、924中的除了适用偏移像素孔径931、941的两个像素911、921之外的剩下的像素912、913、914、922、923、924可以为处理彩色光信号的彩色像素(例如，R像素、G像素、B像素中的两个像素)。但并不限定于此，剩下的像素912、913、914、922、923、924也可以为白色像素。
由包括具有以上说明的结构的多个像素阵列910、920的图像传感器以及单透镜构成的摄像头系统可基于通过适用偏移像素孔径931、941的像素911、921获得的图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度，相比于在单透镜适用双孔径的情况，可通过使摄像头系统的截面积最小化来实现小型化，按多个像素阵列910、920来使得多个像素911、912、913、914或921、922、923、924共享单微透镜910-1、920-1，并以使得偏移像素孔径931、941彼此隔开的距离950最大化的方式将偏移像素孔径931、941沿着对角线方向分别形成及配置于多个像素阵列910、920的像素911、921上，从而可比参照图7说明的摄像头系统更增加基线。
以上说明的装置可以由硬件结构要素、软件结构要素和/或硬件结构要素以及软件结构要素的组合来实现。例如，在实施例中说明的装置以及结构要素利用如处理器、控制器、算术逻辑单元(arithmetic logic unit；ALU)、数字信号处理器(digital signalprocessor)、微计算机、现场可编辑门阵列(field programmable gate array；FPGA)、可编程序逻辑部件(programmable logic unit；PLU)、微处理器或者利用如执行并响应指令(instruction)的其他装置一样的一个以上的通用或专用计算机等来实现。处理装置可执行操作系统(OS)以及在上述操作系统上运行的一个以上的软件应用程序。并且，处理装置也可以响应于软件的执行来访问数据、存储数据、操作数据、处理数据以及生成数据。为便于理解，也可以将使用一个处理装置来说明，但是，本技术领域中的普通技术人员可以知道处理装置可包括多个处理器件和/或多个类型的处理器件。例如，处理装置可以包括多个处理器或者一个处理器以及一个控制器。并且，如并行处理器(parallel processor)的其他处理结构(processing configuration)也是可能的。
软件可以包括计算机程序(computeRprogram)、代码(code)、指令(instruction)或者它们中的一个以上的组合，并且，能够以根据需要进行操作的方式形成处理装置，或者，单独或结合性(collectively)地向处理装置发出指令。软件和/或数据可根据处理装置解释，或者，为了向处理装置提供指令或数据，可以具体体现(embody)在某类型的机器、结构要素(component)、物理装置、计算机存储介质或计算机存储装置。软件也可以分布在网络连接的计算机系统上，并以分布方式存储或执行。软件及数据可存储在一个以上的计算机可读记录介质上。
根据实施例的方法可以以通过各种计算机单元执行的程序指令形式实现，并可记录在计算机可读介质上。在此情况下，介质也可以为继续存储可用计算机运行的程序或者为了执行或下载而临时存储进行存储的介质。并且，介质可以是由单个或几个硬件组合而成的各种记录单元或存储单元，但不限于直接连接到计算机系统的某种介质，也可以是分布在网络上存在的介质。介质的例子包括硬盘和软盘以及磁带等的磁介质、光盘(CD-ROM)及数字视盘(DVD)的光记录介质、光磁软盘(floptical disk)等的磁光介质(magneto-optical medium)以及只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存等，使用可存储程序指令的。并且，介质的其他例子还有使应用程序流通的应用商店、提供或流通其它各种软件的网站、在服务器等管理的记录介质或存储介质。
如上所述，尽管根据限定性的实施例和附图说明了实施例，但本领域普通技术人员可以通过上述记载进行各种修改和变更。例如，所说明的技术能够以与所说明的方法不同的顺序执行、和/或所说明的系统、结构、装置、电路等的结构要素能够以与所说明的方法不同的形态结合或组合，或者被其它结构要素或等同技术方案来代替或置换，这样也可以达到适当的结果。
因此，其它实施方式、其它实施例以及与发明要求保护范围等同的技术方案也属于本发明的发明要求保护范围。

Claims (18)

1.一种摄像头系统，其特征在于，
包括：
单透镜；以及
图像传感器，由至少一个像素阵列构成，其中，上述至少一个像素阵列包括二维排列的多个像素以及在上述多个像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，
在上述多个像素中，在至少两个像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，
多个上述偏移像素孔径以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
2.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，为了增加上述摄像头系统的基线，上述至少两个像素以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式配置于上述至少一个像素阵列上。
3.根据权利要求2所述的摄像头系统，其特征在于，上述至少两个像素以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着对角线方向配置于上述至少一个像素阵列。
4.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，与多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离和上述至少两个像素各自的高度相关的偏移f号大于上述单透镜的f号。
5.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，上述至少两个像素为在上述多个像素中具有最大透光率特性的至少两个像素。
6.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，上述至少两个像素为用于处理白色光信号的白色像素。
7.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，多个上述偏移像素孔径以上述至少两个像素各自为基准来具有彼此偏离的中心位置。
8.根据权利要求7所述的摄像头系统，其特征在于，还包括至少一个处理器，利用通过配置形成有多个上述偏移像素孔径的遮光膜的至少两个像素来获得的至少两个图像之间的视差，计算出拍摄对象的深度。
9.一种摄像头系统，其特征在于，
包括：
单透镜；以及
图像传感器，由多个像素阵列构成，其中，上述多个像素阵列分别包括二维排列的多个像素以及在上述多个像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，
在上述多个像素阵列中的第一像素阵列所包括的一个像素以及上述多个像素阵列中的第二像素阵列所包括的一个像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于上述遮光膜上。
10.根据权利要求9所述的摄像头系统，其特征在于，为了增加上述摄像头系统的基线，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式配置于上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列上。
11.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着对角线方向配置于上述图像传感器上的上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列。
12.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，在上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列沿着水平方向配置的情况下，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着水平方向配置于上述图像传感器上的上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列。
13.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，在上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列沿着垂直方向配置的情况下，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素以使得多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的方式沿着垂直方向配置于上述图像传感器上的上述第一像素阵列以及上述第二像素阵列。
14.根据权利要求9所述的摄像头系统，其特征在于，与多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离和包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素各自的高度相关的偏移f号大于上述单透镜的f号。
15.根据权利要求9所述的摄像头系统，其特征在于，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素为在包括于上述第一像素阵列的多个像素以及包括于上述第二像素阵列的多个像素中具有最大透光率特性的至少两个像素。
16.根据权利要求9所述的摄像头系统，其特征在于，包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素为用于处理白色光信号的白色像素。
17.根据权利要求9所述的摄像头系统，其特征在于，多个上述偏移像素孔径分别以包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素为基准来具有相互偏离的中心位置。
18.根据权利要求17所述的摄像头系统，其特征在于，还包括至少一个处理器，利用通过包括于上述第一像素阵列的一个像素以及包括于上述第二像素阵列的一个像素来获得的两个图像之间的视差，计算出拍摄对象的深度。
CN201910406147.3A 2018-05-15 2019-05-15 用于增加基线的摄像头系统 Active CN110493586B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180055407A KR102018984B1 (ko) 2018-05-15 2018-05-15 베이스라인을 증가시키기 위한 카메라 시스템
KR10-2018-0055407 2018-05-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110493586A true CN110493586A (zh) 2019-11-22
CN110493586B CN110493586B (zh) 2021-08-27

Family

ID=67949407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910406147.3A Active CN110493586B (zh) 2018-05-15 2019-05-15 用于增加基线的摄像头系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10893255B2 (zh)
KR (1) KR102018984B1 (zh)
CN (1) CN110493586B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113271395A (zh) * 2020-02-14 2021-08-17 戴克斯莱恩有限公司 采用互补性Pixlet结构的摄像系统
CN113364943A (zh) * 2020-03-06 2021-09-07 戴克斯莱恩有限公司 采用互补性Pixlet结构的摄像系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102309976B1 (ko) * 2020-08-03 2021-10-08 주식회사 덱셀리온 하나의 장면에 대해 서로 다른 정보를 포함하는 이미지들을 동시에 디스플레이하는 시스템 및 그 방법

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000156823A (ja) * 1998-08-20 2000-06-06 Canon Inc 固体撮像装置及びその制御方法及び撮像装置及び光電変換セルの基本配列及び記憶媒体
US20100177235A1 (en) * 2009-01-12 2010-07-15 Jacques Duparre Imaging device having microlens array adhered to wafer-level lens
CN101883215A (zh) * 2009-05-08 2010-11-10 索尼公司 成像设备
CN102089697A (zh) * 2008-07-09 2011-06-08 佳能株式会社 摄像设备
US20120268634A1 (en) * 2011-04-20 2012-10-25 Canon Kabushiki Kaisha Image sensor and image capturing apparatus
CN103491295A (zh) * 2012-06-13 2014-01-01 佳能株式会社 图像感测系统和驱动该系统的方法
CN103842877A (zh) * 2011-09-30 2014-06-04 富士胶片株式会社 成像装置和合焦参数值计算方法
CN105280653A (zh) * 2014-07-21 2016-01-27 爱思开海力士有限公司 图像传感器
WO2017194524A1 (de) * 2016-05-12 2017-11-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. 3d-multiaperturabbildungsvorrichtungen, multiaperturabbildungsvorrichtung, verfahren zum bereitstellen eines ausgangssignals einer 3d-multiaperturabbildungsvorrichtung und verfahren zum erfassen eines gesamtgesichtsfeldes

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5956782B2 (ja) * 2011-05-26 2016-07-27 キヤノン株式会社 撮像素子及び撮像装置
JP5917207B2 (ja) * 2012-03-14 2016-05-11 キヤノン株式会社 焦点調節装置
JP6369233B2 (ja) * 2014-09-01 2018-08-08 ソニー株式会社 固体撮像素子及びその信号処理方法、並びに電子機器
JP2016058451A (ja) * 2014-09-05 2016-04-21 キヤノン株式会社 センサおよびカメラ
KR102398667B1 (ko) * 2017-06-05 2022-05-16 삼성전자주식회사 위상 검출 픽셀을 포함하는 이미지 센서

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000156823A (ja) * 1998-08-20 2000-06-06 Canon Inc 固体撮像装置及びその制御方法及び撮像装置及び光電変換セルの基本配列及び記憶媒体
CN102089697A (zh) * 2008-07-09 2011-06-08 佳能株式会社 摄像设备
US20100177235A1 (en) * 2009-01-12 2010-07-15 Jacques Duparre Imaging device having microlens array adhered to wafer-level lens
CN101883215A (zh) * 2009-05-08 2010-11-10 索尼公司 成像设备
US20120268634A1 (en) * 2011-04-20 2012-10-25 Canon Kabushiki Kaisha Image sensor and image capturing apparatus
CN103842877A (zh) * 2011-09-30 2014-06-04 富士胶片株式会社 成像装置和合焦参数值计算方法
CN103491295A (zh) * 2012-06-13 2014-01-01 佳能株式会社 图像感测系统和驱动该系统的方法
CN105280653A (zh) * 2014-07-21 2016-01-27 爱思开海力士有限公司 图像传感器
WO2017194524A1 (de) * 2016-05-12 2017-11-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. 3d-multiaperturabbildungsvorrichtungen, multiaperturabbildungsvorrichtung, verfahren zum bereitstellen eines ausgangssignals einer 3d-multiaperturabbildungsvorrichtung und verfahren zum erfassen eines gesamtgesichtsfeldes

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
B. ALDALALI;C. LI;L. ZHANG;H. JIANG: "《A micro camera utilizing a microlens array for multiple viewpoint imaging》", 《2011 16TH INTERNATIONAL SOLID-STATE SENSORS, ACTUATORS AND MICROSYSTEMS CONFERENCE，IEEE》 *
孙福盛，韩燮，丁江华，刘涛: "《LYTRO 相机光场图像深度估计算法及重建的研究》", 《COMPUTER ENGINEERING AND APPLICATION、计算机工程与应用-CNKI 网络出版，HTTP://KNS.CNKI.NET/KCMS/DETAIL/11.2127.TP.20171010.1532.008.HTML》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113271395A (zh) * 2020-02-14 2021-08-17 戴克斯莱恩有限公司 采用互补性Pixlet结构的摄像系统
CN113364943A (zh) * 2020-03-06 2021-09-07 戴克斯莱恩有限公司 采用互补性Pixlet结构的摄像系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR102018984B1 (ko) 2019-09-05
US10893255B2 (en) 2021-01-12
CN110493586B (zh) 2021-08-27
US20190356901A1 (en) 2019-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106803273B (zh) 一种全景摄像机标定方法
CN110493586A (zh) 用于增加基线的摄像头系统
KR102270131B1 (ko) 스파스 샘플링 슈퍼-해상도를 가진 니어-아이 디스플레이
US9571819B1 (en) Efficient dense stereo computation
US10257502B2 (en) Methods and apparatus for controlling light field capture
CN103339651B (zh) 图像处理装置、摄像装置以及图像处理方法
CN106921823B (zh) 图像传感器、摄像模组和终端设备
WO2011052064A1 (ja) 情報処理装置および方法
CN106469431A (zh) 图像处理装置和摄影装置
US20140002612A1 (en) Stereoscopic shooting device
CN106412433A (zh) 基于rgb‑ir深度相机的自动对焦方法及系统
CN106254859B (zh) 光场显示控制方法和装置、光场显示设备
CA3005894A1 (en) Methods and systems for large-scale determination of rgbd camera poses
US10972712B2 (en) Image merging method using viewpoint transformation and system therefor
CN110460785A (zh) 摄像头系统及补偿颜色混合的方法
CN106454090A (zh) 基于深度相机的自动对焦方法及系统
CN108353117A (zh) 3d多孔径成像装置
KR20160021968A (ko) 영상 처리 방법 및 장치
KR102073206B1 (ko) 촬상 시스템, 방법, 및 용도
KR101983586B1 (ko) 스테레오 이미지들에 관한 깊이 맵 스티칭 방법
CN103430094A (zh) 图像处理装置、拍摄装置以及图像处理程序
JP6362473B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、プログラム、記憶媒体
KR101873161B1 (ko) 컨버전스 매칭을 이용한 개인용 3차원 영상 제공 방법 및 장치
CN106254858B (zh) 光场显示控制方法和装置、光场显示设备
CN110689609B (zh) 图像处理方法、装置、电子设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210309

Address after: Han Guodatian

Applicant after: Dykes Lane Ltd.

Address before: Han Guodatian

Applicant before: CENTER FOR INTEGRATED SMART SENSORS FOUNDATION

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant