CN113891006A - 对焦控制方法、装置、图像传感器、电子设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

对焦控制方法、装置、图像传感器、电子设备和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种对焦控制方法和装置、图像传感器、电子设备、计算机可读存储介质，应用于图像传感器，该方法包括：根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同。按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列中目标像素对应的相位信息。基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。因此，可以提高在不同的光线强度下所输出的相位信息的准确性，进而提高对焦控制的准确性。

Description

对焦控制方法、装置、图像传感器、电子设备和计算机可读存 储介质
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种对焦控制方法、装置、图像传感器、电子设备和计算机可读存储介质。
背景技术
随着电子设备的发展，越来越多的用户通过电子设备拍摄图像。为了保证拍摄的图像清晰，通常需要对电子设备的摄像模组进行对焦，即通过调节镜头与图像传感器之间的距离，以使拍摄对象成像在焦平面上。传统的对焦方式包括相位检测自动对焦(英文：phase detection auto focus；简称：PDAF)。
传统的相位检测自动对焦，主要是基于RGB像素阵列来计算相位差，然后再基于相位差来控制马达，进而由马达驱动镜头移动至合适的位置进行对焦，以使拍摄对象成像在焦平面上。
然而，由于RGB像素阵列在不同的光线强度下的感光度不同，因此，在部分光线强度下，通过RGB像素阵列所计算出的相位差的准确性较低，进而导致对焦的准确性也大幅降低。
发明内容
本申请实施例提供了一种对焦控制方法、装置、电子设备、图像传感器、计算机可读存储介质，可以提高对焦的准确性。
一方面，提供了一种图像传感器，所述图像传感器包括像素阵列及滤光片阵列，所述滤光片阵列包括最小重复单元，所述最小重复单元包括多个滤光片组，所述滤光片组包括彩色滤光片和全色滤光片；所述彩色滤光片具有比所述全色滤光片更窄的光谱响应，所述彩色滤光片和所述全色滤光片均包括阵列排布的9个子滤光片；
其中，所述像素阵列包括多个全色像素组和多个彩色像素组，每个所述全色像素组对应所述全色滤光片，每个所述彩色像素组对应所述彩色滤光片；所述全色像素组和所述彩色像素组均包括9个像素，所述像素阵列的像素与所述滤光片阵列的子滤光片对应设置，且每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。
另一方面，提供了一种对焦控制方法，应用于如上所述的图像传感器，所述方法包括：
根据当前拍摄场景的光线强度，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同；
按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列；其中，所述相位阵列包括所述像素阵列中目标像素对应的相位信息；
基于所述相位阵列计算所述像素阵列的相位差，并根据所述相位差进行对焦控制。
另一方面，提供了一种对焦控制装置，应用于如上所述的图像传感器，所述装置包括：
相位信息输出模式确定模块，用于根据当前拍摄场景的光线强度，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同；
相位阵列输出模块，用于按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列；其中，所述相位阵列包括所述像素阵列中目标像素对应的相位信息；
对焦控制模块，用于基于所述相位阵列计算所述像素阵列的相位差，并根据所述相位差进行对焦控制。
另一方面，提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如上所述的对焦控制方法的步骤。
另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
另一方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如上所述的对焦控制方法的步骤。
上述对焦控制方法、装置、图像传感器、电子设备和计算机可读存储介质，根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同。按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列中目标像素对应的相位信息。基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。
在当前拍摄场景的不同光线强度下，所能够采集到的原始相位信息的准确性不同。因此，可以根据当前拍摄场景的光线强度，针对同一像素阵列采用不同的相位信息输出模式，基于原始相位信息输出不同尺寸的相位阵列。由于不同尺寸的相位阵列的信噪比是不同的，因此，可以提高在不同的光线强度下所输出的相位信息的准确性，进而提高对焦控制的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中电子设备的结构示意图；
图2为相位检测自动对焦的原理示意图；
图3为在图像传感器包括的像素点中成对地设置相位检测像素点的示意图；
图4为一个实施例中图像传感器的分解示意图；
图5为一个实施例中像素阵列和读出电路的连接示意图；
图6为一个实施例中最小重复单元的排布方式示意图；
图7为另一个实施例中最小重复单元的排布方式示意图；
图8为一个实施例中对焦控制方法的流程图；
图9为一个实施例中根据目标光线强度范围，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式方法的流程图；
图10为一个实施例中生成全尺寸相位阵列方法的流程图；
图11为一个实施例中生成全尺寸相位阵列的示意图；
图12为一个实施例中生成第一尺寸相位阵列方法的流程图；
图13为另一个实施例中生成第一尺寸相位阵列的示意图；
图14为一个实施例中生成第二尺寸相位阵列方法的流程图；
图15为一个实施例中生成第二尺寸相位阵列的示意图；
图16为一个实施例中生成第三尺寸相位阵列的示意图；
图17为一个实施例中对焦控制装置的结构框图；
图18为图17中相位阵列输出模块的结构框图；
图19为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”、“第三”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一尺寸称为第二尺寸，且类似地，可将第二尺寸称为第一尺寸。第一尺寸和第二尺寸两者都是尺寸，但其不是同一尺寸。可以将第一预设阈值称为第二预设阈值，且类似地，可将第二预设阈值称为第一预设阈值。第一预设阈值和第二预设阈值两者都是预设阈值，但其不是同一预设阈值。
图1为一个实施例中对焦控制方法的应用环境示意图。如图1所示，该应用环境包括电子设备100。电子设备100包括图像传感器，图像传感器包括像素阵列，电子设备根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同；按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列对应的相位信息；基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。其中，电子设备可以是手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、穿戴式设备(智能手环、智能手表、智能眼镜、智能手套、智能袜子、智能腰带等)、VR(virtual reality，虚拟现实)设备、智能家居、无人驾驶汽车等任意具有图像处理功能的终端设备。
其中，电子设备100包括相机20、处理器30和壳体40。相机20和处理器30均设置在壳体40内，壳体40还可用于安装终端100的供电装置、通信装置等功能模块，以使壳体40为功能模块提供防尘、防摔、防水等保护。相机20可以是前置相机、后置相机、侧置相机、屏下相机等，在此不做限制。相机20包括镜头及图像传感器21，相机20在拍摄图像时，光线穿过镜头并到达图像传感器21，图像传感器21用于将照射到图像传感器21上的光信号转化为电信号。
图2为相位检测自动对焦(phase detection auto focus，PDAF)的原理示意图。如图2所示，M1为成像设备处于合焦状态时，图像传感器所处的位置，其中，合焦状态指的是成功对焦的状态。当图像传感器位于M1位置时，由物体W反射向镜头Lens的不同方向上的成像光线g在图像传感器上会聚，也即是，由物体W反射向镜头Lens的不同方向上的成像光线g在图像传感器上的同一位置处成像，此时，图像传感器成像清晰。
M2和M3为成像设备不处于合焦状态时，图像传感器所可能处于的位置，如图2所示，当图像传感器位于M2位置或M3位置时，由物体W反射向镜头Lens的不同方向上的成像光线g会在不同的位置成像。请参考图2，当图像传感器位于M2位置时，由物体W反射向镜头Lens的不同方向上的成像光线g在位置A和位置B分别成像，当图像传感器位于M3位置时，由物体W反射向镜头Lens的不同方向上的成像光线g在位置C和位置D分别成像，此时，图像传感器成像不清晰。
在PDAF技术中，可以获取从不同方向射入镜头的成像光线在图像传感器中所成的像在位置上的差异，例如，如图2所示，可以获取位置A和位置B的差异，或者，获取位置C和位置D的差异；在获取到从不同方向射入镜头的成像光线在图像传感器中所成的像在位置上的差异之后，可以根据该差异以及摄像机中镜头与图像传感器之间的几何关系，得到离焦距离，所谓离焦距离指的是图像传感器当前所处的位置与合焦状态时图像传感器所应该处于的位置的距离；成像设备可以根据得到的离焦距离进行对焦。
由此可知，合焦时，计算得到的PD值为0，反之算出的值越大，表示离合焦点的位置越远，值越小，表示离合焦点越近。采用PDAF对焦时，通过计算出PD值，再根据标定得到PD值与离焦距离之间的对应关系，可以求得离焦距离，然后根据离焦距离控制镜头移动达到合焦点，以实现对焦。
相关技术中，可以在图像传感器包括的像素点中成对地设置一些相位检测像素点，如图3所示，图像传感器中可以设置有相位检测像素点对(以下称为像素点对)A，像素点对B和像素点对C。其中，在每个像素点对中，一个相位检测像素点进行左侧遮挡(英文：LeftShield)，另一个相位检测像素点进行右侧遮挡(英文：Right Shield)。
对于进行了左侧遮挡的相位检测像素点而言，射向该相位检测像素点的成像光束中仅有右侧的光束才能在该相位检测像素点的感光部分(也即是未被遮挡的部分)上成像，对于进行了右侧遮挡的相位检测像素点而言，射向该相位检测像素点的成像光束中仅有左侧的光束才能在该相位检测像素点的感光部分(也即是未被遮挡的部分)上成像。这样，就可以将成像光束分为左右两个部分，通过对比左右两部分成像光束所成的像，即可得到相位差。
在一个实施例中，进一步描述了图像传感器包括像素阵列及滤光片阵列，滤光片阵列包括最小重复单元，最小重复单元包括多个滤光片组，滤光片组包括彩色滤光片和全色滤光片，在滤光片组中彩色滤光片设置在第一对角线方向，全色滤光片设置在第二对角线方向，第一对角线方向与第二对角线方向不同；彩色滤光片具有比全色滤光片更窄的光谱响应，彩色滤光片和全色滤光片均包括阵列排布的9个子滤光片；
其中，像素阵列包括多个全色像素组和多个彩色像素组，每个全色像素组对应全色滤光片，每个彩色像素组对应彩色滤光片；全色像素组和彩色像素组均包括9个像素，像素阵列的像素与滤光片阵列的子滤光片对应设置，且每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。
如图4所示，图像传感器21包括微透镜阵列22、滤光片阵列23、像素阵列24。
微透镜阵列22包括多个微透镜221，微透镜221、滤光片阵列23中的子滤光片和像素阵列24中的像素一一对应设置，微透镜221用于将入射的光线进行聚集，聚集之后的光线会穿过对应的子滤光片，然后投射至像素上，被对应的像素接收，像素再将接收的光线转化成电信号。
滤光片阵列23包括多个最小重复单元231。最小重复单元231可包括多个滤光片组232。每个滤光片组232包括全色滤光片233和彩色滤光片234，彩色滤光片234具有比全色滤光片233的更窄的光谱响应。每个全色滤光片233中包括9个子滤光片2331，每个彩色滤光片234中包括9个子滤光片2341。在不同的滤光片组中还包括有不同的彩色滤光片234。
最小重复单元231中的滤光片组232的彩色滤光片234的透过的光线的波段对应的颜色包括颜色a、颜色b和/或颜色c。滤光片组232的彩色滤光片234的透过的光线的波段对应的颜色包括颜色a、颜色b和颜色c、或者颜色a、颜色b或颜色c、或者颜色a和颜色b、或者颜色b和颜色c、或者颜色a和颜色c。其中，颜色a为红色，颜色b为绿色，颜色c为蓝色，或者例如颜色a为品红色，颜色b为青色，颜色c为黄色等，在此不做限制。
在一个实施例中，彩色滤光片234的透过的光线的波段的宽度小于全色滤光片233透过的光线的波段的宽度，例如，彩色滤光片234的透过的光线的波段可对应红光的波段、绿光的波段、或蓝光的波段，全色滤光片233透过的光线的波段为所有可见光的波段，也即是说，彩色滤光片234仅允许特定颜色光线透光，而全色滤光片233可通过所有颜色的光线。当然，彩色滤光片234的透过的光线的波段还可对应其他色光的波段，如品红色光、紫色光、青色光、黄色光等，在此不作限制。
在一个实施例中，滤光片组232中彩色滤光片234的数量和全色滤光片233的数量的比例可以是1:3、1:1或3:1。例如，彩色滤光片234的数量和全色滤光片233的数量的比例为1:3，则彩色滤光片234的数量为1，全色滤光片233的数量为3，此时全色滤光片233数量较多，相较于传统的只有彩色滤光片的情况，在暗光下可以通过全色滤光片233获取到更多的相位信息，因此对焦质量更好；或者，彩色滤光片234的数量和全色滤光片233的数量的比例为1:1，则彩色滤光片234的数量为2，全色滤光片233的数量为2，此时既可以获得较好的色彩表现的同时，在暗光下可以通过全色滤光片233获取到更多的相位信息，因此对焦质量也较好；或者，彩色滤光片234的数量和全色滤光片233的数量的比例为3:1，则彩色滤光片234的数量为3，全色滤光片233的数量为1，此时可获得更好的色彩表现，且同理也能提高暗光下的对焦质量。
像素阵列24包括多个像素，像素阵列24的像素与滤光片阵列23的子滤光片对应设置。像素阵列24被配置成用于接收穿过滤光片阵列23的光线以生成电信号。
其中，像素阵列24被配置成用于接收穿过滤光片阵列23的光线以生成电信号，是指像素阵列24用于对穿过滤光片阵列23的被摄对象的给定集合的场景的光线进行光电转换，以生成电信号。被摄对象的给定集合的场景的光线用于生成图像数据。例如，被摄对象是建筑物，被摄对象的给定集合的场景是指该建筑物所处的场景，该场景中还可以包含其他对象。
在一个实施例中，像素阵列24可以是RGBW像素阵列，包括多个最小重复单元241，最小重复单元241包括多个像素组242，多个像素组242包括全色像素组243和彩色像素组244。每个全色像素组243中包括9个全色像素2431，每个彩色像素组244中包括9个彩色像素2441。每个全色像素2431对应全色滤光片233中的一个子滤光片2331，全色像素2431接收穿过对应的子滤光片2331的光线以生成电信号。每个彩色像素2441对应彩色滤光片234的一个子滤光片2341，彩色像素2441接收穿过对应的子滤光片2341的光线以生成电信号。每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。即每个全色像素2431包括阵列排布的至少两个子像素2431a及2431b，每个子像素对应一个感光元件；每个彩色像素2441包括阵列排布的至少两个子像素2441a及2441b，每个子像素对应一个感光元件。这里，每个全色像素2431包括阵列排布的至少两个子像素，具体可以是包括阵列排布的两个子像素，或包括阵列排布的四个子像素，本申请对此不做限定。
本实施中的图像传感器21包括滤光片阵列23和像素阵列24，滤光片阵列23包括最小重复单元231，最小重复单元231包括多个滤光片组232，滤光片组包括全色滤光片233和彩色滤光片234，彩色滤光片234具有比全色滤光片233的更窄的光谱响应，在拍摄时可获取到更多的光量，从而无需调节拍摄参数，在不影响拍摄的稳定性的情况下，提高暗光下的对焦质量，暗光下对焦时，可兼顾稳定性和质量，暗光下对焦的稳定性和质量均较高。并且，每个全色滤光片233中包括9个子滤光片2331，每个彩色滤光片234中包括9个子滤光片2341，像素阵列24包括多个全色像素2431和多个彩色像素2441，每个全色像素2431对应全色滤光片233的一个子滤光片2331，每个彩色像素2441对应彩色滤光片234的一个子滤光片2341，全色像素2431和彩色像素2441用于接收穿过对应的子滤光片的光线以生成电信号，在暗光下对焦时可将9个子滤光片对应的像素的相位信息合并输出，得到信噪比较高的相位信息，而在光线较为充足的场景下，可将每个子滤光片对应的像素的相位信息单独进行输出，从而得到分辨率和信噪比均较高的相位信息，从而能够适配不同的应用场景，并能够提高在各场景下的对焦质量。
在一个实施例中，如图4所示，滤光片阵列23中的最小重复单元231包括4个滤光片组232，并且4个滤光片组232呈矩阵排列。每个滤光片组232包括全色滤光片233和彩色滤光片234，每个全色滤光片233和每个彩色滤光片234均有9个子滤光片，则该滤光片组232共包括36个子滤光片。
同样的，像素阵列24包括多个最小重复单元241，与多个最小重复单元231对应。每个最小重复单元241包括4个像素组242，并且4个像素组242呈矩阵排列。每个像素组242对应一个滤光片组232。
如图5所示，读出电路25与像素阵列24电连接，用于控制像素阵列24的曝光以及像素点的像素值的读取和输出。读出电路25包括垂直驱动单元251、控制单元252、列处理单元253和水平驱动单元254。垂直驱动单元251包括移位寄存器和地址译码器。垂直驱动单元251包括读出扫描和复位扫描功能。控制单元252根据操作模式配置时序信号，利用多种时序信号来控制垂直驱动单元251、列处理单元253和水平驱动单元254协同工作。列处理单元253可以具有用于将模拟像素信号转换为数字格式的模数(A/D)转换功能。水平驱动单元254包括移位寄存器和地址译码器。水平驱动单元254顺序逐列扫描像素阵列24。
在一个实施例中，如图6所示，每个滤光片组232均包括彩色滤光片234和全色滤光片233，滤光片组232中的各个全色滤光片233设置在第一对角线方向D1，滤光片组232中的各个彩色滤光片234设置在第二对角线方向。第一对角线D1方向和第二对角线D2方向不同，能够兼顾色彩表现和暗光对焦质量。
第一对角线D1方向与第二对角线D2方向不同，具体可以是第一对角线D1方向与第二对角线D2方向不平行，或者，第一对角线D1方向与第二对角线D2方向垂直等。
在其他实施方式中，一个彩色滤光片234和一个全色滤光片233可位于第一对角线D1，另一个彩色滤光片234和另一个全色滤光片233可位于第二对角线D2。
在一个实施例中，每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。其中，感光元件是一种能够将光信号转化为电信号的元件。例如，感光元件可为光电二极管。如图6所示，每个全色像素2331包括阵列排布的2个子像素d(即2个光电二极管PD(Left PhotoDiode、Right PhotoDiode))，每个彩色像素2341包括阵列排布的2个子像素d(即2个光电二极管PD(Left PhotoDiode、Right PhotoDiode))。
当然，每个全色像素2431也可以包括阵列排布的4个子像素d(即4个光电二极管PD(Up-Left PhotoDiode、Up-Right PhotoDiode、Down-Left PhotoDiode及Down-RightPhotoDiode))，每个彩色像素2441包括阵列排布的4个子像素d(即4个光电二极管PD(Up-Left PhotoDiode、Up-Right PhotoDiode、Down-Left PhotoDiode及Down-RightPhotoDiode))。本申请对此不做限定。
本申请实施例中，由于每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。因此，就可以基于该至少两个子像素的相位信息，计算像素阵列的相位差。
在一个实施例中，如图6所示，滤光片阵列23中的最小重复单元231包括4个滤光片组232，并且4个滤光片组232呈矩阵排列。每个滤光片组232中包含2个全色滤光片233和2个彩色滤光片234。全色滤光片233中包括9个子滤光片2331，彩色滤光片234中包括9个子滤光片2341，则最小重复单元231为12行12列144个子滤光片，排布方式为：
Figure BDA0003366622550000061
其中，w表示全色子滤光片2331，a、b和c均表示彩色子滤光片2341。全色子滤光片2331指的是可滤除可见光波段之外的所有光线的子滤光片，彩色子滤光片2341包括红色子滤光片、绿色子滤光片、蓝色子滤光片、品红色子滤光片、青色子滤光片和黄色子滤光片。红色子滤光片为滤除红光之外的所有光线的子滤光片，绿色子滤光片为滤除绿光之外的所有光线的子滤光片，蓝色子滤光片为滤除蓝光之外的所有光线的子滤光片，品红色子滤光片为滤除品红色光之外的所有光线的子滤光片，青色色子滤光片为滤除青光之外的所有光线的子滤光片，黄色子滤光片为滤除黄光之外的所有光线的子滤光片。
a可以是红色子滤光片、绿色子滤光片、蓝色子滤光片、品红色子滤光片、青色子滤光片或黄色子滤光片，b可以是红色子滤光片、绿色子滤光片、蓝色子滤光片、品红色子滤光片、青色子滤光片或黄色子滤光片，c可以是红色子滤光片、绿色子滤光片、蓝色子滤光片、品红色子滤光片、青色子滤光片或黄色子滤光片。例如，b为红色子滤光片、a为绿色子滤光片、c为蓝色子滤光片；或者，c为红色子滤光片、a为绿色子滤光片、b为蓝色子滤光片；再例如，c为红色子滤光片、a为绿色子滤光片、b为蓝色子滤光片；或者，a为红色子滤光片、b为蓝色子滤光片、c为绿色子滤光片等，在此不作限制；再例如，b为品红色子滤光片、a为青色子滤光片、b为黄色子滤光片等。在其他实施方式中，彩色滤光片还可包括其他颜色的子滤光片，如橙色子滤光片、紫色子滤光片等，在此不作限制。
在一个实施例中，如图7所示，滤光片阵列23中的最小重复单元231包括4个滤光片组232，并且4个滤光片组232呈矩阵排列。每个滤光片组232均包括彩色滤光片234和全色滤光片233，滤光片组232中的各个彩色滤光片234设置在第一对角线D1方向，滤光片组232中的各个全色滤光片233设置在第二对角线D2方向。且像素阵列(图7未示，可参考图6)的像素与所述滤光片阵列的子滤光片对应设置，且每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。
在一个实施例中，每个滤光片组232中包含2个全色滤光片233和2个彩色滤光片234，全色滤光片233中包括9个子滤光片2331，彩色滤光片234中包括9个子滤光片2341，则最小重复单元231为12行12列144个子滤光片，如图5所示，排布方式为：
Figure BDA0003366622550000071
其中，w表示全色子滤光片，a、b和c均表示彩色子滤光片。
12行12列144个子滤光片结合了quad和RGBW的双重优势。quad的好处是可以局部同像素2乘2合并、3乘3合并(binning)得到不同分辨率的图像，具有高信噪比。quad全尺寸输出则具有高像素，得到全尺寸全分辨率的图像，清晰度更高。RGBW的好处是，利用W像素提高图像整体的进光量，进而提升画质信噪比。
在一个实施例中，如图8所示，提供了一种对焦控制方法，应用于如上述实施例中的图像传感器，图像传感器包括像素阵列及滤光片阵列，该方法包括：
步骤820，根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同。
在不同拍摄场景或不同时刻，当前拍摄场景的光线强度均不尽相同，而由于RGB像素阵列在不同的光线强度下的感光度不同，因此，在部分光线强度下，通过RGB像素阵列所计算出的相位差的准确性较低，进而导致对焦的准确性也大幅降低。其中，光线强度又称之为光照强度，光照强度是一种物理术语，指单位面积上所接受可见光的光通量，简称照度，单位勒克斯(Lux或lx)。光照强度用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。下表为不同天气及位置下的光照强度值：
表1-1
天气及位置 光照强度值
晴天阳光直射地面 100000lx
晴天室内中央 200lx
阴天室外 50-500lx
阴天室内 5-50lx
月光(满月) 2500lx
晴朗月夜 0.2lx
黑夜 0.0011lx
从上述表1-1中可知，在拍摄场景或不同时刻，当前拍摄场景的光线强度相差较大。
为了解决在部分光线强度下，通过RGB像素阵列所计算出的相位差的准确性较低，进而导致对焦的准确性也大幅降低这个问题，在当前拍摄场景不同的光线强度下，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式，再分别采用不同的相位信息输出模式来输出像素阵列的相位信息。相位信息输出模式指的是基于像素阵列的原始相位信息，对原始相位信息进行处理以生成最终所输出的该像素阵列的相位信息的模式。
其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同。即在当前拍摄场景不同的光线强度下，同一像素阵列所输出的相位阵列的大小不同。换言之，在当前拍摄场景不同的光线强度下，将同一像素阵列对应的相位信息直接输出作为该像素阵列对应的相位阵列或进行一定程度地合并，生成该像素阵列对应的相位阵列。例如，若当前拍摄场景的光线强度较大，则可以将同一像素阵列对应的相位信息直接输出作为该像素阵列对应的相位阵列。此时所输出的相位阵列的大小等于该像素阵列的尺寸。若当前拍摄场景的光线强度较小，则可以将同一像素阵列对应的相位信息进行一定程度地合并，生成该像素阵列对应的相位阵列。此时所输出的相位阵列的大小小于该像素阵列的尺寸。
由于不同尺寸的相位阵列的信噪比是不同的，因此，可以提高在不同的光线强度下所输出的相位信息的准确性，进而提高对焦的准确性。
步骤840，按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列中目标像素对应的相位信息。
在根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式之后，就可以按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位信息。具体的，在输出与像素阵列对应的相位信息时，可以以相位阵列的形式进行输出。其中，相位阵列包括像素阵列对应的相位信息。
具体的，在当前拍摄场景不同的光线强度下，按照与该光线强度适配的相位信息输出模式，将同一像素阵列对应的相位信息直接输出作为该像素阵列对应的相位阵列或进行一定程度地合并，生成该像素阵列对应的相位阵列，本申请对此不做限定。
步骤860，基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。
在按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列之后，可以基于相位阵列中的相位信息计算像素阵列的相位差。假设可以获取像素阵列在第二方向的相位阵列，则基于第二方向上相邻的两个相位信息计算相位差，最终得到整个像素阵列在第二方向的相位差。假设可以获取像素阵列在第一方向的相位阵列，则基于第一方向上相邻的两个相位信息计算相位差，最终得到整个像素阵列在第一方向的相位差，且第二方向与第一方向不同。其中，第二方向可以为像素阵列的竖直方向，第一方向可以为像素阵列的水平方向，且第二方向与第一方向相互垂直。当然，可以同时获取整个像素阵列在第二方向及第一方向的相位差，还可以计算像素阵列在其他方向上的相位差，例如对角线方向(包括第一对角线方向，及与第一对角线方向垂直的第二对角线方向)等，本申请对此不做限定。
在基于所计算的相位差进行对焦控制时，由于针对当前拍摄场景对应的预览图像上某一方向的纹理特征，所采集到的平行于该方向的相位差几乎为0，显然不能基于所采集的平行于该方向的相位差进行对焦。因此，若当前拍摄场景对应的预览图像中包括第一方向的纹理特征，则基于像素阵列在第二方向的相位阵列计算像素阵列在第二方向的相位差。根据像素阵列在第二方向的相位差进行对焦控制。
例如，假设第二方向为像素阵列的竖直方向，第一方向为像素阵列的水平方向，且第二方向与第一方向相互垂直。那么，预览图像中包括第一方向的纹理特征，指的是预览图像中包括水平方向的条纹，可以是纯色的、水平方向的条纹。此时，当前拍摄场景对应的预览图像中包括水平方向的纹理特征，则基于竖直方向的相位差进行对焦控制。
若当前拍摄场景对应的预览图像中包括第二方向的纹理特征，则基于第一方向的相位差进行对焦控制。若当前拍摄场景对应的预览图像中包括第一对角线方向的纹理特征，则基于第二对角线方向的相位差进行对焦控制，反之同理。如此，针对不同方向的纹理特征，才能够准确地采集到相位差，进而准确地对焦。
本申请实施例中，根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同。按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列对应的相位信息。基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。
在当前拍摄场景的不同光线强度下，所能够采集到的原始相位信息的准确性不同。因此，可以根据当前拍摄场景的光线强度，针对同一像素阵列采用不同的相位信息输出模式，基于原始相位信息输出不同尺寸的相位阵列。由于不同尺寸的相位阵列的信噪比是不同的，因此，可以提高在不同的光线强度下所输出的相位信息的准确性，进而提高对焦控制的准确性。
在前一个实施例中，描述了根据当前拍摄场景的光线强度，针对同一像素阵列采用不同的相位信息输出模式，输出与该像素阵列对应的相位阵列，并基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。本实施例中，详细说明步骤820，根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式的具体实现步骤，包括：
确定当前拍摄场景的光线强度所属的目标光线强度范围；其中，不同的光线强度范围对应不同的相位信息输出模式；
根据目标光线强度范围，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式。
具体的，可以基于光线强度的不同预设阈值，将光线强度按照大小顺序划分为不同的光线强度范围。其中，可以根据曝光参数及像素阵列中像素的尺寸来确定光线强度的预设阈值。其中，曝光参数包括快门速度、镜头光圈大小及感光度(ISO，light sensibilityordinance)。
然后，为不同的光线强度范围设置不同的相位信息输出模式。具体的，按照光线强度范围中光线强度的大小顺序，为不同的光线强度范围所设置的相位信息输出模式所输出的相位阵列的大小依次减小。
判断当前拍摄场景的光线强度落入哪个光线强度范围，则将光线强度范围作为当前拍摄场景的光线强度所属的目标光线强度范围。将该目标光线强度范围对应的相位信息输出模式，作为与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式。
本申请实施例中，在根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式时，由于不同的光线强度范围对应不同的相位信息输出模式，因此，先确定当前拍摄场景的光线强度所属的目标光线强度范围。再根据目标光线强度范围，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式。预先对不同的光线强度范围分别设置不同的相位信息输出模式，且每种相位信息输出模式下所输出的相位阵列的大小不同。因此，就可以基于当前拍摄场景的光线强度，对像素阵列进行更加精细化地计算相位信息，以实现更加准确地对焦。
接前一个实施例，进一步描述了相位信息输出模式包括全尺寸输出模式及第一尺寸输出模式，且全尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第一尺寸输出模式下相位阵列的大小。那么，如图9所示，步骤824，根据目标光线强度范围，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式，包括：
步骤824a，若当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为全尺寸输出模式；
步骤824b，若当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第一尺寸输出模式。
具体的，若其中一个光线强度范围为大于第一预设阈值的范围，该光线强度范围对应的相位信息输出模式为全尺寸输出模式。则若判断当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值，则当前拍摄场景的光线强度落入了该光线强度范围。即确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为全尺寸输出模式。其中，采用全尺寸输出模式输出相位阵列，即为将像素阵列的原始相位信息全部输出，生成该像素阵列的相位阵列。
若其中一个光线强度范围为大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的范围，该光线强度范围对应的相位信息输出模式为第一尺寸输出模式。则若判断当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值，则当前拍摄场景的光线强度落入了该光线强度范围。即确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第一尺寸输出模式。其中，采用第一尺寸输出模式输出相位阵列，即为将像素阵列的原始相位信息进行合并后输出，生成该像素阵列的相位阵列。
本申请实施例中，由于全尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第一尺寸输出模式下相位阵列的大小，则若当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为全尺寸输出模式。若当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第一尺寸输出模式。即若当前拍摄场景的光线强度较大，则采用全尺寸输出模式输出与像素阵列尺寸相同的相位阵列，而若当前拍摄场景的光线强度次之，则采用第一尺寸输出模式输出比像素阵列尺寸较小的相位阵列。即在当前拍摄场景的光线强度次之的情况下，通过缩小相位阵列来提高相位信息的信噪比。
在前一个实施例中，描述了像素阵列可以是RGBW像素阵列，包括多个最小重复单元241，最小重复单元241包括多个像素组242，多个像素组242包括全色像素组243和彩色像素组244。每个全色像素组243中包括9个全色像素2431，每个彩色像素组244中包括9个彩色像素2441。每个全色像素2431包括阵列排布的2个子像素，每个彩色像素2441包括阵列排布的2个子像素。
本实施例中，在像素阵列是RGBW像素阵列的情况下，如图10所示，详细说明若相位信息输出模式为全尺寸输出模式，则按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列的具体实现步骤，包括：
步骤1020，将像素阵列中的彩色像素组作为目标像素组；
步骤1040，针对各目标像素组，获取目标像素组中每个像素的子像素的相位信息；
步骤1060，根据目标像素的子像素的相位信息，生成与像素阵列对应的全尺寸相位阵列；全尺寸相位阵列的大小为阵列排布的6×3个像素的大小。
本实施例为在当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值的情况下，按照全尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列的具体实现步骤。其中，第一预设阈值可以为2000lux，本申请对此不做限定。即此时处于光线强度大于2000lux的环境中。结合图11所示，其中，首先从像素阵列中确定彩色像素组作为用于计算相位信息的目标像素组。因为在当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值的情况下，即在光线充足的场景下，由于全色像素灵敏度高，在光线充足的场景下容易饱和，而饱和后将得不到正确的相位信息，所以此时可以使用彩色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。具体的，可以使用像素阵列中的部分彩色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分像素组中的部分像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。由于此时只使用彩色像素组的相位信息来进行相位对焦，所以减小了所输出的相位信息的数据量，进而提高了相位对焦的效率。
其次，针对各目标像素组，获取目标像素组中每个目标像素的子像素的相位信息。其中，每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。假设此时每个像素包括阵列排布的两个子像素，这两个子像素可以采用上下排布，也可以采用左右排布，本申请对此不做限定。在本申请实施例中，选择采用左右排布的两个子像素来进行说明，那么，针对各目标像素组，获取该目标像素组中每个目标像素的子像素的相位信息，即从每个目标像素中获取左右排布的两个子像素的相位信息。最后，将所有的目标像素的相位信息输出，作为与像素阵列对应的全尺寸相位阵列。
结合图11所示，一个像素阵列可以包括2个红色像素组、4个绿色像素组2个蓝色像素组以及8个全色像素组。这里，结合图7所示，可以假设a表示绿色，b表示红色，c表示蓝色，w表示全色。并假设将该像素阵列中的所有彩色像素组都作为目标像素组，则针对该像素阵列中所包括的2个红色像素组、4个绿色像素组及2个蓝色像素组，依次计算各像素组的相位信息。例如，针对红色像素组244计算该红色像素组的相位信息，红色像素组包括按照3×3阵列排布的9个红色像素，依次编号为红色像素1、红色像素2、红色像素3、红色像素4、红色像素5、红色像素6、红色像素7、红色像素8、红色像素9。其中，每个像素包括左右排布的两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。即红色像素1包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L1、R1；红色像素2包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L2、R2；红色像素3包括左右排布的两个子像素L3、R3，这两个子像素的相位信息分别为；红色像素4包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L4、R4；红色像素5包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L5、R5；红色像素6包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L6、R6；红色像素7包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L7、R7；红色像素8包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L8、R8；红色像素9包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L9、R9。
最后，将所有的目标像素的相位信息输出，作为与该红色像素阵列对应的全尺寸相位阵列。即由L1、R1，L2、R2，L3、R3，L4、R4，L5、R5，L6、R6，L7、R7，L8、R8，L9、R9，依次排列生成了全尺寸相位阵列。且该全尺寸相位阵列的大小相当于阵列排布的6×3个像素的大小。这里，像素的大小指的是一个像素的面积大小，该面积大小与像素的长与宽相关。
其中，像素是数码相机感光器件(CCD或CMOS)上的最小感光单位。其中，CCD是电荷耦合器件(charge coupled device)的简称，CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)，其可以解释为互补金属氧化物半导体。一般情况下，像素没有固定的大小，像素的大小与显示屏的尺寸以及分辨率相关。例如，显示屏的尺寸为4.5英寸，且显示屏的分辨率为1280×720，则显示屏的长为99.6mm，宽为56mm，则一个像素的长为99.6mm/1280＝0.0778mm，宽也为56mm/720＝0.0778mm。在这个例子中，阵列排布的6×3个像素的大小为：长为6×0.0778mm，宽为3×0.0778mm。当然，本申请对此不做限定。那么，该全尺寸相位阵列的大小的长为6×0.0778mm，宽为3×0.0778mm。当然，在其他实施例中，像素也可以不是长宽相等的矩形，像素还可以其他异性结构，本申请对此不做限定。
同理，针对像素阵列中的其他彩色像素组，也是采用上述方法生成了各自的全尺寸相位阵列。基于所有的全尺寸相位阵列，就得到了该像素阵列的相位信息。
此时，可以将相位阵列输入ISP(Image Signal Processing)，通过ISP基于相位阵列计算像素阵列的相位差。然后，基于相位差计算出离焦距离，并计算出于该离焦距离对应的DAC code值。最后，通过马达(VCM)的driver IC将code值转换为驱动电流，并由马达驱动镜头移动到清晰位置。从而，根据相位差实现了对焦控制。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值的情况下，按照全尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列。将像素阵列中的彩色像素组作为目标像素组，针对各目标像素组，获取目标像素组中每个像素的子像素的相位信息。最后，根据目标像素的子像素的相位信息，生成与像素阵列对应的全尺寸相位阵列。由于此时只使用彩色像素组的相位信息来进行相位对焦，所以减小了所输出的相位信息的数据量，进而提高了相位对焦的效率。
在一个实施例中，在目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列的情况下，如图12所示，详细说明若相位信息输出模式为第一尺寸输出模式，则按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列的具体实现步骤，包括：
步骤1220，将像素阵列中的彩色像素组、全色像素组中的至少一种作为目标像素组；
本实施例为在当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的情况下，按照第一尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列的具体实现步骤。其中，第二预设阈值可以为500lux，本申请对此不做限定。即此时处于光线强度大于500lux，且小于或等于2000lux的环境中。结合图12所示，其中，首先从像素阵列中确定彩色像素组、全色像素组中的至少一种作为用于计算相位信息的目标像素组。因为在当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的情况下，即在光线稍弱的场景下，全色像素在光线稍弱的场景下不容易饱和，所以此时可以使用全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。且在光线稍弱的场景下，彩色像素在光线稍弱的场景下也能够获取到准确的相位信息，所以此时也可以使用彩色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。因此，在按照第一尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列时，可以选择彩色像素组作为目标像素组，也可以选择全色像素组作为目标像素组，还可以选择彩色像素组及全色像素组作为目标像素组，本申请对此不做限定。
具体的，针对目标像素组为彩色像素组的情况，可以使用像素阵列中的部分彩色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分彩色像素组中的部分彩色像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。同理，针对目标像素组为全色像素组的情况，可以使用像素阵列中的部分全色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分全色像素组中的部分全色像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。同理，针对目标像素组为彩色像素组及全色像素组的情况，可以使用像素阵列中的部分全色像素组、部分彩色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分全色像素组中的部分全色像素、部分彩色像素组中的部分彩色像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。
由于此时可以只使用部分像素组的相位信息来进行相位对焦，或只使用了部分像素组中的部分像素的相位信息进行相位对焦，所以减小了所输出的相位信息的数据量，进而提高了相位对焦的效率。
步骤1240，针对每个目标像素组，沿第二方向以一个子像素作为滑窗步长获取多组相邻的两个子像素的相位信息；其中，第二方向与第一方向相互垂直；
步骤1260，将多组相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成多组第一合并相位信息；
其次，针对各目标像素组，获取目标像素组中每个目标像素的子像素的相位信息。其中，每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。假设此时每个像素包括阵列排布的两个子像素，这两个子像素可以采用上下排布，也可以采用左右排布，本申请对此不做限定。在本申请实施例中，选择采用左右排布的两个子像素来进行说明，那么，针对各目标像素组，沿第二方向以一个子像素作为滑窗步长获取相邻的两个子像素的相位信息。再将相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成第一合并相位信息。例如，若目标像素组为像素阵列中的全色像素组，则沿第二方向以一个子像素作为滑窗步长获取相邻的两个子像素的相位信息，可以获取到12对相邻的两个子像素的相位信息。再将这12组相邻的两个子像素的相位信息分别进行合并，生成12个第一合并相位信息。
结合图13所示，一个像素阵列可以包括2个红色像素组、4个绿色像素组、2个蓝色像素组以及8个全色像素组。假设将该像素阵列中的所有全色像素组都作为目标像素组，则针对该像素阵列中所包括的8个全色像素组，依次计算各像素组的相位信息。例如，针对全色像素组计算该全色像素组的相位信息，全色像素组包括按照3×3阵列排布的9个全色像素，依次编号为全色像素1、全色像素2、全色像素3、全色像素4、全色像素5、全色像素6、全色像素7、全色像素8、全色像素9。其中，每个像素包括左右排布的两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。即全色像素1包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L1、R1；全色像素2包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L2、R2；全色像素3包括左右排布的两个子像素L3、R3，这两个子像素的相位信息分别为；全色像素4包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L4、R4；全色像素5包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L5、R5；全色像素6包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L6、R6；全色像素7包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L7、R7；全色像素8包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L8、R8；全色像素9包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L9、R9。
最后，沿第二方向以一个子像素作为滑窗步长获取12组相邻的两个子像素的相位信息。该12组相邻的两个子像素的相位信息分别为：L1和L4、L2和L5、L3和L6、L4和L7、L5和L8、L6和L9；R1和R4、R2和R5、R3和R6、R4和R7、R5和R8、R6和R9。
然后，将这12组相邻的两个子像素的相位信息分别进行合并，生成12个第一合并相位信息。例如，将L1和L4合并生成第一合并相位信息L1、L2和L5合并生成第一合并相位信息L2、L3和L6合并生成第一合并相位信息L3、L4和L7合并生成第一合并相位信息L4、L5和L8合并生成第一合并相位信息L5、L6和L9合并生成第一合并相位信息L6；将R1和R4合并生成第一合并相位信息R1、R2和R5合并生成第一合并相位信息R2、R3和R6合并生成第一合并相位信息R3、R4和R7合并生成第一合并相位信息R4、R5和R8合并生成第一合并相位信息R5、R6和R9合并生成第一合并相位信息R6。
步骤1280，根据多组第一合并相位信息，生成与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列，第一尺寸相位阵列的大小为阵列排布的4×2个像素的大小。
在将相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成第一合并相位信息之后，就可以根据第一合并相位信息，生成与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列。具体的，若目标像素组为像素阵列中的全色像素组，则将相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成了12组第一合并相位信息。那么，可以是直接将该12组第一合并相位信息输出，作为与该全色像素阵列对应的第一尺寸相位阵列。即由L1、R1、L2、R2、L3、R3、L4、R4、L5、R5、L6、R6，依次排列生成了第一尺寸相位阵列。且该第一尺寸相位阵列的大小相当于阵列排布的6×2个像素的大小。
当然，还可以是对12组第一合并相位信息进行合并处理或变换处理，生成与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列。这里的变换处理，可以是对12组第一合并相位信息进行校正等处理，本申请对此不做限定。在对12组第一合并相位信息进行合并处理时，可以将相当于6×2个像素大小的相位阵列，合并为4×2个像素大小的相位阵列。当然，本申请并不对合并后的相位阵列的具体大小做限定。这里，像素的大小指的是一个像素的面积大小，该面积大小与像素的长与宽相关。
其中，像素是数码相机感光器件(CCD或CMOS)上的最小感光单位。一般情况下，像素没有固定的大小，像素的大小与显示屏的尺寸以及分辨率相关。例如，显示屏的尺寸为4.5英寸，且显示屏的分辨率为1280×720，则显示屏的长为99.6mm，宽为56mm，则一个像素的长为99.6mm/1280＝0.0778mm，宽也为56mm/720＝0.0778mm。在这个例子中，阵列排布的4×2个像素的大小为：长为4×0.0778mm，宽为2×0.0778mm。当然，本申请对此不做限定。那么，该全尺寸相位阵列的大小的长为4×0.0778mm，宽为2×0.0778mm。当然，在其他实施例中，像素也可以不是长宽相等的矩形，像素还可以其他异性结构，本申请对此不做限定。
同理，针对像素阵列中的其他全色像素组，也是采用上述方法生成了各自的第一尺寸相位阵列。基于所有的第一尺寸相位阵列，就得到了该像素阵列的相位信息。
此时，可以将相位阵列输入ISP，通过ISP基于相位阵列计算像素阵列的相位差。然后，基于相位差计算出离焦距离，并计算出于该离焦距离对应的DAC code值。最后，通过马达(VCM)的driver IC将code值转换为驱动电流，并由马达驱动镜头移动到清晰位置。从而，根据相位差实现了对焦控制。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的情况下，因为此时的光线强度稍弱，则通过彩色像素组或全色像素组所采集到的相位信息不是很准确，部分彩色像素组或部分全色像素组可能未采集到相位信息。因此，将像素阵列中的彩色像素组或全色像素组中的至少一种作为目标像素组，且针对各目标像素组，采用第一尺寸输出模式将子像素的相位信息进行一定程度的合并，提高所输出的相位信息的准确性，提高相位信息的信噪比。最终，基于与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列进行相位对焦，就可以提高对焦的准确性。
在图12所示实施例的基础上，在一个实施例中，步骤1280，根据多组第一合并相位信息，生成与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列，包括：
将多组相邻的两个第一合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成相邻的两个第一合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一位置；
根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。
结合图13所示，针对全色像素组，从第一合并相位信息中确定相邻的两个第一合并相位信息。具体的，判断用于生成第一合并相位信息的子像素在像素中是否处于同一位置；若是，则确定这两个第一合并相位信息为相邻的两个第一合并相位信息。将多组相邻的两个第一合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息。将目标相位信息输出，就生成了像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。
具体的，从第一合并相位信息L1、第一合并相位信息L2、第一合并相位信息L3、第一合并相位信息L4、第一合并相位信息L5、第一合并相位信息L6中，确定相邻的两个第一合并相位信息。其中，用于生成第一合并相位信息L1的子像素为全色像素1及全色像素4的左半部分的子像素，用于生成第一合并相位信息L2的子像素为全色像素2及全色像素5的左半部分的子像素。且判断出色像素1及全色像素4的左半部分的子像素、全色像素2及全色像素5的左半部分的子像素在各自像素中处于同一位置(均处于左侧)。因此，确定第一合并相位信息L1及第一合并相位信息L2为相邻的两个第一合并相位信息。同理，确定第一合并相位信息L2及第一合并相位信息L3、第一合并相位信息L4及第一合并相位信息L5、第一合并相位信息L5及第一合并相位信息L6均为相邻的两个第一合并相位信息。同理，确定第一合并相位信息R1及第一合并相位信息R2、第一合并相位信息R2及第一合并相位信息R3、第一合并相位信息44及第一合并相位信息R5、第一合并相位信息R5及第一合并相位信息R6均为相邻的两个第一合并相位信息。
将相邻的两个第一合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息。即将第一合并相位信息L1及第一合并相位信息L2再次进行合并，生成目标相位信息。同理，将第一合并相位信息L2及第一合并相位信息L3再次进行合并，生成目标相位信息；将第一合并相位信息L4及第一合并相位信息L5再次进行合并，生成目标相位信息；将第一合并相位信息L5及第一合并相位信息L6再次进行合并，生成目标相位信息。同理，将第一合并相位信息R1及第一合并相位信息R2再次进行合并，生成目标相位信息；将第一合并相位信息R2及第一合并相位信息R3再次进行合并，生成目标相位信息；将第一合并相位信息R4及第一合并相位信息R5再次进行合并，生成目标相位信息；将第一合并相位信息R5及第一合并相位信息R6再次进行合并，生成目标相位信息。
将所有的目标相位信息输出，就生成了像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的情况下，因为此时的光线强度稍弱，则通过彩色像素组或全色像素组所采集到的相位信息不是很准确，部分彩色像素组或部分全色像素组可能未采集到相位信息。因此，将像素阵列中的彩色像素组或全色像素组中的至少一种作为目标像素组，且针对各目标像素组，采用第一尺寸输出模式将子像素的相位信息进行两次合并，提高所输出的相位信息的准确性，提高相位信息的信噪比。最终，基于与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列进行相位对焦，就可以提高对焦的准确性。
接前一个实施例，若目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列，包括：
根据当前拍摄场景的光线强度确定彩色像素组对应的第一相位权重以及全色像素组对应的第二相位权重；其中，彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第一相位权重不同，全色像素组在不同的光线强度下所对应的第二相位权重不同；
基于彩色像素组的目标相位信息及第一相位权重、全色像素组的目标相位信息及第二相位权重，生成像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。
具体的，在当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的场景下，且所确定的目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，那么，基于目标像素组的相位信息生成第一尺寸相位阵列时，可以考虑不同像素组之间的权重。其中，可以根据当前拍摄场景的光线强度确定彩色像素组对应的第一相位权重以及全色像素组对应的第二相位权重。具体的，当前拍摄场景的光线强度越接近第二预设阈值，则此时彩色像素组对应的第一相位权重越小，而全色像素组对应的第二相位权重越大。因为此时光线强度在大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的场景下偏小，全色像素组对应的第二相位权重越大，则所获取到的相位信息越准确。随着光线强度增大，当前拍摄场景的光线强度越接近第一预设阈值，则此时彩色像素组对应的第一相位权重越大，而全色像素组对应的第二相位权重越小。因为此时光线强度在大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值的场景下偏大，彩色像素组对应的第一相位权重越大，则所获取到的相位信息越全面、越准确。其中，彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第一相位权重不同，全色像素组在不同的光线强度下所对应的第二相位权重不同。例如，当前拍摄场景的光线强度为2000lux时，确定彩色像素组对应的第一相位权重为40％，其中，绿色像素组的相位权重为20％，红色像素组的相位权重为10％，蓝色像素组的相位权重为10％。并确定全色像素组对应的第二相位权重为60％，本申请对此不做限定。
然后，就可以基于彩色像素组的目标相位信息及第一相位权重、全色像素组的目标相位信息及第二相位权重，生成像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。例如，针对该像素阵列，基于第一个红色像素组的目标相位信息及相位权重10％、第二个红色像素组的目标相位信息及相位权重10％，第一个蓝色像素组的目标相位信息及相位权重10％、第二个蓝色像素组的目标相位信息及相位权重10％，以及各个绿色像素组的目标相位信息及相位权重20％，还有各个全色像素组的目标相位信息及相位权重60％，共同求和计算出像素阵列在第一方向的相位信息，即得到了第一尺寸相位阵列。
本申请实施例中，在进行相位对焦时，若确定目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则可以基于彩色像素组的目标相位信息及其第一相位权重、全色像素组的目标相位信息及其第二相位权重，生成像素阵列的第一尺寸相位阵列。如此，基于彩色像素组及全色像素组的目标相位信息，共同生成像素阵列的第一尺寸相位阵列，可以提高相位信息的全面性。同时，在不同的光线强度下彩色像素组及全色像素组的目标相位信息的相位权重不同，如此，能够在不同的光线强度下通过调节权重大小来提高相位信息的准确性。
在前述实施例中，描述了像素阵列可以是RGBW像素阵列，包括多个最小重复单元241，最小重复单元241包括多个像素组242，多个像素组242包括全色像素组243和彩色像素组244。每个全色像素组243中包括9个全色像素2431，每个彩色像素组244中包括9个彩色像素2441。每个全色像素2431包括阵列排布的2个子像素，每个彩色像素2441包括阵列排布的2个子像素。
本实施例中，在像素阵列是RGBW像素阵列的情况下，相位信息输出模式还包括第二尺寸输出模式及第三尺寸输出模式；其中，第一尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第二尺寸输出模式下相位阵列的大小；第二尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第三尺寸输出模式下相位阵列的大小；
结合图9所示，步骤824，根据目标光线强度范围，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式，包括：
步骤824c，若当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第二尺寸输出模式；
步骤824d，若当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第三尺寸输出模式；第二预设阈值大于第三预设阈值。
具体的，若其中一个光线强度范围为大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的范围，该光线强度范围对应的相位信息输出模式为第二尺寸输出模式。则若判断当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值，则当前拍摄场景的光线强度落入了该光线强度范围。即确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第二尺寸输出模式。其中，第三预设阈值可以为50lux，本申请对此不做限定。即此时处于在黄昏或在光线强度大于50lux，且小于或等于500lux的环境中。
其中，采用第二尺寸输出模式输出相位阵列，即为将像素阵列的原始相位信息进行合并后输出，生成该像素阵列的相位阵列。换言之，像素阵列的尺寸大于该像素阵列的相位阵列的大小。例如，若像素阵列的尺寸为12×12，则该像素阵列中各目标像素组的相位阵列的大小是2×1，本申请中并不对该相位阵列的大小做出限定。
若其中一个光线强度范围为小于或等于第三预设阈值的范围，该光线强度范围对应的相位信息输出模式为第三尺寸输出模式。则若判断当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则当前拍摄场景的光线强度落入了该光线强度范围。即确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第三尺寸输出模式。其中，采用第三尺寸输出模式输出相位阵列，即为将像素阵列的原始相位信息进行合并后输出，生成该像素阵列的相位阵列。换言之，像素阵列的尺寸大于该像素阵列的相位阵列的大小。例如，若像素阵列的尺寸为12×12，则该像素阵列的相位阵列的大小是4×2，本申请中并不对该像素阵列的尺寸、相位阵列的大小做出限定。
本申请实施例中，由于第二尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第三尺寸输出模式下相位阵列的大小，则若当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第二尺寸输出模式。若当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第三尺寸输出模式。即若当前拍摄场景的光线强度较大，则采用第二尺寸输出模式输出与像素阵列尺寸相同的相位阵列，而若当前拍摄场景的光线强度次之，则采用第三尺寸输出模式输出比像素阵列尺寸较小的相位阵列。即在当前拍摄场景的光线强度次之的情况下，通过缩小相位阵列来提高相位信息的信噪比。
在一个实施例中，目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若相位信息输出模式为第二尺寸输出模式，如图14所示，则按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列，包括：
步骤1420，将像素阵列中的彩色像素组及全色像素组作为目标像素组，或将全色像素组作为目标像素组；
本实施例为在当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的情况下，按照第二尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列的具体实现步骤。结合图14所示，其中，首先将像素阵列中的彩色像素组及全色像素组作为目标像素组，或将全色像素组作为计算相位信息的目标像素组。因为在当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的情况下，即在光线更弱的场景下，全色像素能够接收到更多的光线信息，所以此时可以使用全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。且在光线更弱的场景下，彩色像素在光线更弱的场景下也可以辅助全色像素以获取到准确的相位信息，所以此时也可以使用彩色像素组及全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)，也可以仅使用全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。因此，在按照第二尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列时，可以选择彩色像素组及全色像素组作为目标像素组，也可以选择全色像素组作为目标像素组本申请对此不做限定。
具体的，针对目标像素组为全色像素组的情况，可以使用像素阵列中的部分全色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分全色像素组中的部分全色像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。同理，针对目标像素组为彩色像素组及全色像素组的情况，可以使用像素阵列中的部分全色像素组、部分彩色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分全色像素组中的部分全色像素、部分彩色像素组中的部分彩色像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。
由于此时可以只使用部分像素组的相位信息来进行相位对焦，或只使用了部分像素组中的部分像素的相位信息进行相位对焦，所以减小了所输出的相位信息的数据量，进而提高了相位对焦的效率。
步骤1440，针对每个目标像素组，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息；
步骤1460，将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第二合并相位信息；
其次，针对各目标像素组，获取目标像素组中每个目标像素的子像素的相位信息。其中，每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。假设此时每个像素包括阵列排布的两个子像素，这两个子像素可以采用上下排布，也可以采用左右排布，本申请对此不做限定。在本申请实施例中，选择采用左右排布的两个子像素来进行说明，那么，针对各目标像素组，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息。再将相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成第一合并相位信息。例如，若目标像素组为像素阵列中的全色像素组，则沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息，可以获取到6组相邻的三个子像素的相位信息。再将这6组相邻的三个子像素的相位信息分别进行合并，生成6组第一合并相位信息。
结合图15所示，一个像素阵列可以包括2个红色像素组、4个绿色像素组、2个蓝色像素组以及8个全色像素组。假设将该像素阵列中的所有全色像素组都作为目标像素组，则针对该像素阵列中所包括的8个全色像素组，依次计算各像素组的相位信息。例如，针对全色像素组计算该全色像素组的相位信息，全色像素组包括按照3×3阵列排布的9个全色像素，依次编号为全色像素1、全色像素2、全色像素3、全色像素4、全色像素5、全色像素6、全色像素7、全色像素8、全色像素9。其中，每个像素包括左右排布的两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。即全色像素1包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L1、R1；全色像素2包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L2、R2；全色像素3包括左右排布的两个子像素L3、R3，这两个子像素的相位信息分别为；全色像素4包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L4、R4；全色像素5包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L5、R5；全色像素6包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L6、R6；全色像素7包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L7、R7；全色像素8包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L8、R8；全色像素9包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L9、R9。
最后，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息。该6组相邻的三个子像素的相位信息分别为：L1、L4和L7，L2、L5和L8，L3、L6和L9；R1、R4和R7，R2、R5和R8，R3、R6和R9。
然后，将这6组相邻的三个子像素的相位信息分别进行合并，生成6组第二合并相位信息。例如，将L1、L4和L7合并生成第二合并相位信息L1，L2、L5和L8合并生成第二合并相位信息L2，L3、L6和L9合并生成第二合并相位信息L3。将R1、R4和R7合并生成第二合并相位信息R1，R2、R5和R8合并生成第二合并相位信息R2，R3、R6和R9合并生成第二合并相位信息R3。
步骤1480，根据多组第二合并相位信息，生成与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列，第二尺寸相位阵列的大小为2×1个像素的大小。
在将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第二合并相位信息之后，就可以根据多组第二合并相位信息，生成与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列。具体的，若目标像素组为像素阵列中的全色像素组，则将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成了6组第二合并相位信息。那么，可以是直接将该6组第一合并相位信息输出，作为与该全色像素阵列对应的第一尺寸相位阵列。即由L1、R1、L2、R2、L3、R3，依次排列生成了第一尺寸相位阵列。且该第一尺寸相位阵列的大小相当于阵列排布的6×1个像素的大小。
当然，还可以是对6组第二合并相位信息进行合并处理或变换处理，生成与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列。这里的变换处理，可以是对6组第二合并相位信息进行校正等处理，本申请对此不做限定。在对6组第二合并相位信息进行合并处理时，可以将相当于6×1个像素大小的相位阵列，合并为2×1个像素大小的相位阵列。当然，本申请并不对合并后的相位阵列的具体大小做限定。这里，像素的大小指的是一个像素的面积大小，该面积大小与像素的长与宽相关。
其中，像素是数码相机感光器件(CCD或CMOS)上的最小感光单位。一般情况下，像素没有固定的大小，像素的大小与显示屏的尺寸以及分辨率相关。例如，显示屏的尺寸为4.5英寸，且显示屏的分辨率为1280×720，则显示屏的长为99.6mm，宽为56mm，则一个像素的长为99.6mm/1280＝0.0778mm，宽也为56mm/720＝0.0778mm。在这个例子中，阵列排布的2×1个像素的大小为：长为2×0.0778mm，宽为1×0.0778mm。当然，本申请对此不做限定。那么，该全尺寸相位阵列的大小的长为2×0.0778mm，宽为1×0.0778mm。当然，在其他实施例中，像素也可以不是长宽相等的矩形，像素还可以其他异性结构，本申请对此不做限定。
同理，针对像素阵列中的其他全色像素组，也是采用上述方法生成了各自的第二尺寸相位阵列。基于所有的第二尺寸相位阵列，就得到了该像素阵列的相位信息。
此时，可以将相位阵列输入ISP，通过ISP基于相位阵列计算像素阵列的相位差。然后，基于相位差计算出离焦距离，并计算出于该离焦距离对应的DAC code值。最后，通过马达(VCM)的driver IC将code值转换为驱动电流，并由马达驱动镜头移动到清晰位置。从而，根据相位差实现了对焦控制。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的情况下，因为此时的光线强度更弱，由于全色像素能够接收到更多的光线信息，所以此时可以使用全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。且在光线更弱的场景下，彩色像素在光线更弱的场景下也可以辅助全色像素以获取到准确的相位信息，所以此时也可以使用彩色像素组及全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)，也可以仅使用全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。因此，将像素阵列中的彩色像素组及全色像素组或全色像素组作为目标像素组，且针对各目标像素组，采用第二尺寸输出模式将子像素的相位信息进行一定程度的合并，提高所输出的相位信息的准确性，提高相位信息的信噪比。最终，基于与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列进行相位对焦，就可以提高对焦的准确性。
在一个实施例中，根据第二合并相位信息，生成与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列，包括：
将相邻的三个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成相邻的三个第二合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一位置；
根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第二尺寸相位阵列。
结合图15所示，针对全色像素组，从第二合并相位信息中确定相邻的三个第二合并相位信息。具体的，判断用于生成第二合并相位信息的子像素在像素中是否处于同一位置；若是，则确定这三个第二合并相位信息为相邻的三个第二合并相位信息。将相邻的三个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息。将目标相位信息输出，就生成了像素阵列在第一方向的第二尺寸相位阵列。
具体的，从第二合并相位信息L1、第二合并相位信息L2、第二合并相位信息L3、第二合并相位信息R1、第二合并相位信息R2、第二合并相位信息R3中，确定相邻的三个第二合并相位信息。其中，用于生成第二合并相位信息L1的子像素为全色像素1、全色像素4及全色像素7的左半部分的子像素，用于生成第二合并相位信息L2的子像素为全色像素2、全色像素5及全色像素8的左半部分的子像素，用于生成第二合并相位信息L3的子像素为全色像素3、全色像素6及全色像素9的左半部分的子像素。且判断出这些子像素在各自像素中均处于同一位置(均处于左侧)。因此，确定第二合并相位信息L1、第二合并相位信息L2及第二合并相位信息L3为相邻的三个第二合并相位信息。同理，确定第二合并相位信息R1及第二合并相位信息R2、第二合并相位信息R3均为相邻的三个第二合并相位信息。
将相邻的三个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息。即将第二合并相位信息L1、第二合并相位信息L2及第二合并相位信息L3再次进行合并，生成目标相位信息。同理，将第二合并相位信息R1、第二合并相位信息R2及第二合并相位信息R3再次进行合并，生成目标相位信息。
将所有的目标相位信息输出，就生成了像素阵列在第一方向的第二尺寸相位阵列。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的情况下，因为此时的光线强度更弱，则由于全色像素能够接收到更多的光线信息，因此，将像素阵列中的彩色像素组及全色像素组或全色像素组作为目标像素组，且针对各目标像素组，采用第二尺寸输出模式将子像素的相位信息进行两次合并，提高所输出的相位信息的准确性，提高相位信息的信噪比。最终，基于与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列进行相位对焦，就可以提高对焦的准确性。
在一个实施例中，若目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第二尺寸相位阵列，包括：
根据当前拍摄场景的光线强度确定彩色像素组对应的第三相位权重以及全色像素组对应的第四相位权重；其中，彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第三相位权重不同，全色像素组在不同的光线强度下所对应的第四相位权重不同；
基于彩色像素组的目标相位信息及第三相位权重、全色像素组的目标相位信息及第四相位权重，生成像素阵列在第二方向的第二尺寸相位阵列。
具体的，在当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的场景下，且所确定的目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，那么，基于目标像素组的相位信息生成第二尺寸相位阵列时，可以考虑不同像素组之间的权重。其中，可以根据当前拍摄场景的光线强度确定彩色像素组对应的第三相位权重以及全色像素组对应的第四相位权重。具体的，当前拍摄场景的光线强度越接近第三预设阈值，则此时彩色像素组对应的第三相位权重越小，而全色像素组对应的第四相位权重越大。因为此时光线强度在大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的场景下偏小，全色像素组对应的第四相位权重越大，则所获取到的相位信息越准确。随着光线强度增大，当前拍摄场景的光线强度越接近第二预设阈值，则此时彩色像素组对应的第三相位权重越大，而全色像素组对应的第四相位权重越小。因为此时光线强度在大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的场景下偏大，彩色像素组对应的第三相位权重越大，则所获取到的相位信息越全面、越准确。其中，彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第三相位权重不同，全色像素组在不同的光线强度下所对应的第四相位权重不同。例如，当前拍摄场景的光线强度为500lux时，确定彩色像素组对应的第三相位权重为40％，其中，绿色像素组的相位权重为20％，红色像素组的相位权重为10％，蓝色像素组的相位权重为10％。并确定全色像素组对应的第四相位权重为60％，本申请对此不做限定。
然后，就可以基于彩色像素组的目标相位信息及第三相位权重、全色像素组的目标相位信息及第四相位权重，生成像素阵列在第一方向的第二尺寸相位阵列。例如，针对该像素阵列，基于第一个红色像素组的目标相位信息及相位权重10％、第二个红色像素组的目标相位信息及相位权重10％，第一个蓝色像素组的目标相位信息及相位权重10％、第二个蓝色像素组的目标相位信息及相位权重10％，以及各个绿色像素组的目标相位信息及相位权重20％，还有各个全色像素组的目标相位信息及相位权重60％，共同求和计算出像素阵列在第一方向的相位信息，即得到了第二尺寸相位阵列。
本申请实施例中，在进行相位对焦时，若确定目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则可以基于彩色像素组的目标相位信息及其第三相位权重、全色像素组的目标相位信息及其第四相位权重，生成像素阵列的第二尺寸相位阵列。如此，基于彩色像素组及全色像素组的目标相位信息，共同生成像素阵列的第二尺寸相位阵列，可以提高相位信息的全面性。同时，在不同的光线强度下彩色像素组及全色像素组的目标相位信息的相位权重不同，如此，能够在不同的光线强度下通过调节权重大小来提高相位信息的准确性。
在一个实施例中，目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列，包括：
将像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组作为目标像素组；
本实施例为在当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值的情况下，按照第三尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列的具体实现步骤。其中，此时处于光线较暗的夜晚或光线强度小于或等于50lux的环境中。结合图16所示，其中，首先从像素阵列中确定沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组作为用于计算相位信息的目标像素组。因为在当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值的情况下，即在光线极暗的场景下，全色像素在光线极暗的场景下能够捕捉到更多的光线信息，所以此时可以使用全色像素组的相位信息来实现相位对焦(PDAF)。因此，在按照第三尺寸输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列时，可以选择全色像素组作为目标像素组。
具体的，针对目标像素组为全色像素组的情况，可以使用像素阵列中的部分全色像素组的相位信息来实现相位对焦，还可以是使用部分全色像素组中的部分全色像素来实现相位对焦，本申请对此不做限定。
由于此时可以只使用部分像素组的相位信息来进行相位对焦，或只使用了部分像素组中的部分像素的相位信息进行相位对焦，所以减小了所输出的相位信息的数据量，进而提高了相位对焦的效率。
针对目标像素组中的每个全色像素组，从全色像素组中沿第二方向获取相邻多组的三个子像素的相位信息；其中，第二方向与第一方向相互垂直；
将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第三合并相位信息；
其次，针对各目标像素组，获取目标像素组中每个目标像素的子像素的相位信息。其中，每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。假设此时每个像素包括阵列排布的两个子像素，这两个子像素可以采用上下排布，也可以采用左右排布，本申请对此不做限定。在本申请实施例中，选择采用左右排布的两个子像素来进行说明，那么，针对各目标像素组，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息。再将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成第三合并相位信息。例如，目标像素组为像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组，则沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息，可以获取到12组相邻的三个子像素的相位信息。再将这12组相邻的三个子像素的相位信息分别进行合并，生成12组第三合并相位信息。
结合图16所示，一个像素阵列可以包括2个红色像素组、4个绿色像素组、2个蓝色像素组以及8个全色像素组。假设将该像素阵列中的所有全色像素组都作为目标像素组，则针对该像素阵列中所包括的8个全色像素组，依次计算各像素组的相位信息。例如，针对全色像素组计算该全色像素组的相位信息，全色像素组包括按照3×3阵列排布的9个全色像素，依次编号为全色像素1、全色像素2、全色像素3、全色像素4、全色像素5、全色像素6、全色像素7、全色像素8、全色像素9。其中，每个像素包括左右排布的两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。即全色像素1包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L1、R1；全色像素2包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L2、R2；全色像素3包括左右排布的两个子像素L3、R3，这两个子像素的相位信息分别为；全色像素4包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L4、R4；全色像素5包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L5、R5；全色像素6包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L6、R6；全色像素7包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L7、R7；全色像素8包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L8、R8；全色像素9包括左右排布的两个子像素，这两个子像素的相位信息分别为L9、R9。
最后，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息。该12组相邻的三个子像素的相位信息分别为：第一个全色像素组中的L1、L4和L7，L2、L5和L8，L3、L6和L9；R1、R4和R7，R2、R5和R8，R3、R6和R9；第二个全色像素组中的L1、L4和L7，L2、L5和L8，L3、L6和L9；R1、R4和R7，R2、R5和R8，R3、R6和R9。
然后，将这12组相邻的三个子像素的相位信息分别进行合并，生成12组第三合并相位信息。例如，针对第一个全色像素组，将第一个全色像素组中的将L1、L4和L7合并生成第三合并相位信息L1，L2、L5和L8合并生成第三合并相位信息L2，L3、L6和L9合并生成第三合并相位信息L3。将R1、R4和R7合并生成第三合并相位信息R1，R2、R5和R8合并生成第三合并相位信息R2，R3、R6和R9合并生成第三合并相位信息R3。同理，针对第二个全色像素组，将第一个全色像素组中的将L1、L4和L7合并生成第三合并相位信息L1，L2、L5和L8合并生成第三合并相位信息L2，L3、L6和L9合并生成第三合并相位信息L3。将R1、R4和R7合并生成第三合并相位信息R1，R2、R5和R8合并生成第三合并相位信息R2，R3、R6和R9合并生成第三合并相位信息R3。
根据多组第三合并相位信息，生成与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列，第三尺寸相位阵列的大小为阵列排布的2×1个像素的大小。
在将相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成第三合并相位信息之后，就可以根据第三合并相位信息，生成与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列。具体的，若目标像素组为像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组，则将相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成了12组第三合并相位信息。那么，可以是直接将该12组第三合并相位信息输出，作为与该全色像素阵列对应的第三尺寸相位阵列。即由与第一个全色像素组对应的L1、R1、L2、R2、L3、R3，与第二个全色像素组对应的L1、R1、L2、R2、L3、R3，依次排列生成了第三尺寸相位阵列。且该第三尺寸相位阵列的大小相当于阵列排布的6×2个像素的大小。
当然，还可以是对12组第三合并相位信息进行合并处理或变换处理，生成与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列。这里的变换处理，可以是对12组第三合并相位信息进行校正等处理，本申请对此不做限定。在对12组第三合并相位信息进行合并处理时，将第一个全色像素组对应的L1、L2、L3，与第二个全色像素组对应的L1、L2、L3进行合并生成左侧的目标相位信息，将第一个全色像素组对应的R1、R2、R3，与第二个全色像素组对应的R1、R2、R3进行合并生成右侧的目标相位信息。即将相当于6×2个像素大小的相位阵列，合并为2×1个像素大小的相位阵列。当然，本申请并不对合并后的相位阵列的具体大小做限定。这里，像素的大小指的是一个像素的面积大小，该面积大小与像素的长与宽相关。
其中，像素是数码相机感光器件(CCD或CMOS)上的最小感光单位。一般情况下，像素没有固定的大小，像素的大小与显示屏的尺寸以及分辨率相关。例如，显示屏的尺寸为4.5英寸，且显示屏的分辨率为1280×720，则显示屏的长为99.6mm，宽为56mm，则一个像素的长为99.6mm/1280＝0.0778mm，宽也为56mm/720＝0.0778mm。在这个例子中，阵列排布的2×1个像素的大小为：长为2×0.0778mm，宽为1×0.0778mm。当然，本申请对此不做限定。那么，该全尺寸相位阵列的大小的长为2×0.0778mm，宽为1×0.0778mm。当然，在其他实施例中，像素也可以不是长宽相等的矩形，像素还可以其他异性结构，本申请对此不做限定。
同理，针对像素阵列中的其他全色像素组，也是采用上述方法生成了各自的第三尺寸相位阵列。基于所有的第三尺寸相位阵列，就得到了该像素阵列的相位信息。
此时，可以将相位阵列输入ISP，通过ISP基于相位阵列计算像素阵列的相位差。然后，基于相位差计算出离焦距离，并计算出于该离焦距离对应的DAC code值。最后，通过马达(VCM)的driver IC将code值转换为驱动电流，并由马达驱动镜头移动到清晰位置。从而，根据相位差实现了对焦控制。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值的情况下，因为此时的光线强度极暗，则通过彩色像素组所采集到的相位信息不是很准确，部分彩色像素组可能未采集到相位信息。因此，将像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组作为目标像素组，且针对这两个全色像素组，采用第三尺寸输出模式将子像素的相位信息进行合并，提高所输出的相位信息的准确性，提高相位信息的信噪比。最终，基于与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列进行相位对焦，就可以提高对焦的准确性。
在一个实施例中，根据第三合并相位信息，生成与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列，包括：
将六个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成六个第二合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一子位置；
根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第三尺寸相位阵列。
在对12组第三合并相位信息进行合并处理时，将第一个全色像素组对应的L1、L2、L3，与第二个全色像素组对应的L1、L2、L3进行合并生成左侧的目标相位信息，将第一个全色像素组对应的R1、R2、R3，与第二个全色像素组对应的R1、R2、R3进行合并生成右侧的目标相位信息。即将相当于6×2个像素大小的相位阵列，合并为2×1个像素大小的相位阵列。当然，本申请并不对合并后的相位阵列的具体大小做限定。
将所有的目标相位信息输出，就生成了像素阵列在第一方向的第三尺寸相位阵列。
本申请实施例中，在当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值的情况下，因为此时的光线强度极暗，则通过彩色像素组所采集到的相位信息不是很准确，部分彩色像素组可能未采集到相位信息。因此，将像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组作为目标像素组，且针对这两个全色像素组，采用第三尺寸输出模式将子像素的相位信息进行最大程度地合并，提高所输出的相位信息的准确性，提高相位信息的信噪比。最终，基于与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列进行相位对焦，就可以提高对焦的准确性。
在一个实施例中，在按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列之前，还包括：
根据用于对焦控制的像素阵列的预设提取比例及预设提取位置，从图像传感器中的多个像素阵列中确定目标像素阵列；
按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列，包括：
按照相位信息输出模式，输出与目标像素阵列对应的相位阵列。
具体的，图像传感器的面积较大，所包含最小单元的像素阵列数以万计，若从图像传感器中提取所有的相位信息进行相位对焦，则因为相位信息数据量太大，导致实际计算量过大，因此，浪费系统资源、降低图像处理速度。
为了节约系统资源，并提高图像处理速度，可以预先按照预设提取比例及预设提取位置，从图像传感器中的多个像素阵列中提取用于对焦控制的像素阵列。例如，可以按照3％的预设提取比例进行提取，即从32个像素阵列中提取一个像素阵列作为用于对焦控制的像素阵列。且以所提取的像素阵列作为六边形的顶点进行排布，即所提取的像素阵列构成了六边形。如此，能够均匀地获取到相位信息。当然，本申请并不对预设提取比例及预设提取位置进行限定。
然后，就可以根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式。并针对用于对焦控制的像素阵列，按照相位信息输出模式，输出与该像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列中目标像素对应的相位信息。最后，基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。
本申请实施例中，根据用于对焦控制的像素阵列的预设提取比例及预设提取位置，从图像传感器中的多个像素阵列中确定目标像素阵列。如此，不需要采用图像传感器中的所有相位信息进行对焦，而仅仅采用与目标像素阵列对应的相位信息进行对焦，大大减小了数据量，提高了图像处理的速度。同时，按照预设提取位置，从图像传感器中的多个像素阵列中确定目标像素阵列，能够更加均匀地获取到相位信息。最终，提高相位对焦的准确性。
在一个实施例中，提供了一种对焦控制方法，还包括：
根据曝光参数及像素的尺寸确定光线强度的第一预设阈值、第二预设阈值及第三预设阈值。
具体的，在确定光线强度的阈值时，可以根据曝光参数及像素的尺寸来确定。其中，曝光参数包括括快门速度、镜头光圈大小及感光度(ISO，light sensibilityordinance)。
本申请实施例中，根据曝光参数及像素的尺寸确定光线强度的第一预设阈值、第二预设阈值及第三预设阈值，将光线强度范围划分为4个范围，从而，在每个光线强度范围内采用与该光线强度范围对应的相位信息输出模式，从而，实现了更加精细化地计算相位信息。
在一个实施例中，如图17所示，提供了一种对焦控制装置1700，应用于图像传感器，该装置包括：
相位信息输出模式确定模块1720，用于根据当前拍摄场景的光线强度，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同；
相位阵列输出模块1740，用于按照相位信息输出模式，输出与像素阵列对应的相位阵列；其中，相位阵列包括像素阵列中目标像素对应的相位信息；
对焦控制模块1760，用于基于相位阵列计算像素阵列的相位差，并根据相位差进行对焦控制。
在一个实施例中，相位信息输出模式确定模块1720，还用于确定当前拍摄场景的光线强度所属的目标光线强度范围；其中，不同的光线强度范围对应不同的相位信息输出模式；
根据目标光线强度范围，确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式。
在一个实施例中，相位信息输出模式包括全尺寸输出模式及第一尺寸输出模式，全尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第一尺寸输出模式下相位阵列的大小；
相位信息输出模式确定模块1720，还用于若当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为全尺寸输出模式；若当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于第一预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第一尺寸输出模式；第一预设阈值大于第二预设阈值。
在一个实施例中，如图18所示，若相位信息输出模式为全尺寸输出模式，则相位阵列输出模块1740，包括：
目标像素组确定单元1742，用于将像素阵列中的彩色像素组作为目标像素组；目标像素组中包括目标像素；
相位信息获取单元1744，用于针对各目标像素组，获取目标像素的子像素的相位信息；
全尺寸相位阵列生成单元1746，用于根据目标像素的子像素的相位信息，生成与像素阵列对应的全尺寸相位阵列；全尺寸相位阵列的大小为阵列排布的6×3个像素的大小。
在一个实施例中，目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若相位信息输出模式为第一尺寸输出模式，则相位阵列输出模块1740，包括：
目标像素组确定单元，还用于将像素阵列中的彩色像素组、全色像素组中的至少一种作为目标像素组；
相位信息获取单元，还用于针对每个目标像素组，沿第二方向以一个子像素作为滑窗步长获取多组相邻的两个子像素的相位信息；其中，第二方向与第一方向相互垂直；
第一尺寸相位阵列生成单元，用于将多组相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成多组第一合并相位信息；根据多组第一合并相位信息，生成与像素阵列对应的第一尺寸相位阵列，第一尺寸相位阵列的大小为阵列排布的4×2个像素的大小。
在一个实施例中，第一尺寸相位阵列生成单元，还用于将相邻的两个第一合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成相邻的两个第一合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一位置；根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。
在一个实施例中，若目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则第一尺寸相位阵列生成单元，还用于根据当前拍摄场景的光线强度确定彩色像素组对应的第一相位权重以及全色像素组对应的第二相位权重；其中，彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第一相位权重不同，全色像素组在不同的光线强度下所对应的第二相位权重不同；基于彩色像素组的目标相位信息及第一相位权重、全色像素组的目标相位信息及第二相位权重，生成像素阵列在第一方向的第一尺寸相位阵列。
在一个实施例中，相位信息输出模式还包括第二尺寸输出模式及第三尺寸输出模式；其中，第一尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第二尺寸输出模式下相位阵列的大小；第二尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于第三尺寸输出模式下相位阵列的大小；
相位信息输出模式确定模块1720，还用于若当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于第二预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第二尺寸输出模式；若当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则确定与当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为第三尺寸输出模式；第二预设阈值大于第三预设阈值。
在一个实施例中，目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若相位信息输出模式为第二尺寸输出模式，则相位阵列输出模块1740，包括：
目标像素组确定单元，还用于将像素阵列中的彩色像素组及全色像素组作为目标像素组，或将全色像素组作为目标像素组；
相位信息获取单元，还用于针对每个目标像素组，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息；
第二尺寸相位阵列生成单元，用于将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第二合并相位信息；根据多组第二合并相位信息，生成与像素阵列对应的第二尺寸相位阵列，第二尺寸相位阵列的大小为2×1个像素的大小。
在一个实施例中，第二尺寸相位阵列生成单元，还用于将相邻的三个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成相邻的三个第二合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一位置；根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第二尺寸相位阵列。
在一个实施例中，若目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则第二尺寸相位阵列生成单元，还用于根据当前拍摄场景的光线强度确定彩色像素组对应的第三相位权重以及全色像素组对应的第四相位权重；其中，彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第三相位权重不同，全色像素组在不同的光线强度下所对应的第四相位权重不同；基于彩色像素组的目标相位信息及第三相位权重、全色像素组的目标相位信息及第四相位权重，生成像素阵列在第二方向的第二尺寸相位阵列。
在一个实施例中，目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则相位阵列输出模块1740，包括：
目标像素组确定单元，还用于将像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组作为目标像素组；
相位信息获取单元，还用于针对目标像素组中的每个全色像素组，从全色像素组中沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息；其中，第二方向与第一方向相互垂直；
第三尺寸相位阵列生成单元，用于将多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第三合并相位信息；根据多组第三合并相位信息，生成与像素阵列对应的第三尺寸相位阵列，第三尺寸相位阵列的大小为阵列排布的2×1个像素的大小。
在一个实施例中，第三尺寸相位阵列生成单元，还用于将六个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成六个第二合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一子位置；根据目标相位信息，生成像素阵列在第一方向的第三尺寸相位阵列。
在一个实施例中，提供了一种对焦控制装置，还包括：
目标像素阵列确定模块，用于根据用于对焦控制的像素阵列的预设提取比例及预设提取位置，从图像传感器中的多个像素阵列中确定目标像素阵列；
相位阵列输出模块1740，还用于按照相位信息输出模式，输出与目标像素阵列对应的相位阵列。
在一个实施例中，提供了一种对焦控制装置，还包括：
阈值确定模块，用于根据曝光参数及像素的尺寸确定光线强度的第一预设阈值、第二预设阈值及第三预设阈值。
应该理解的是，虽然上述流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，上述流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
上述对焦控制装置中各个模块的划分仅仅用于举例说明，在其他实施例中，可将对焦控制装置按照需要划分为不同的模块，以完成上述对焦控制装置的全部或部分功能。
关于对焦控制装置的具体限定可以参见上文中对于对焦控制方法的限定，在此不再赘述。上述对焦控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图19为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。该电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)、POS(Point of Sales，销售终端)、车载电脑、穿戴式设备等任意终端设备。该电子设备包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该处理器可以包括一个或多个处理单元。处理器可为CPU(Central Processing Unit,中央处理单元)或DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理器)等。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以下各个实施例所提供的一种对焦控制方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统计算机程序提供高速缓存的运行环境。
本申请实施例中提供的对焦控制装置中的各个模块的实现可为计算机程序的形式。该计算机程序可在电子设备上运行。该计算机程序构成的程序模块可存储在电子设备的存储器上。该计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例中所描述方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，当计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得处理器执行对焦控制方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行对焦控制方法。
本申请所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括ROM(Read-Only Memory，只读存储器)、PROM(Programmable Read-only Memory，可编程只读存储器)、EPROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read-only Memory，电可擦除可编程只读存储器)或闪存。易失性存储器可包括RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如SRAM(Static Random Access Memory，静态随机存取存储器)、DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器)、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory，同步动态随机存取存储器)、双数据率DDRSDRAM(Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access memory，双数据率同步动态随机存取存储器)、ESDRAM(Enhanced Synchronous Dynamic Random Access memory，增强型同步动态随机存取存储器)、SLDRAM(Sync Link Dynamic Random Access Memory，同步链路动态随机存取存储器)、RDRAM(Rambus Dynamic Random Access Memory，总线式动态随机存储器)、DRDRAM(Direct Rambus Dynamic Random Access Memory，接口动态随机存储器)。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (26)

1.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括微透镜阵列、像素阵列及滤光片阵列，所述滤光片阵列包括最小重复单元，所述最小重复单元包括多个滤光片组，所述滤光片组包括彩色滤光片和全色滤光片；所述彩色滤光片具有比所述全色滤光片更窄的光谱响应，所述彩色滤光片和所述全色滤光片均包括阵列排布的9个子滤光片；
其中，所述像素阵列包括多个全色像素组和多个彩色像素组，每个所述全色像素组对应所述全色滤光片，每个所述彩色像素组对应所述彩色滤光片；所述全色像素组和所述彩色像素组均包括9个像素，所述微透镜阵列中的微透镜、像素阵列的像素与所述滤光片阵列的子滤光片对应设置，且每个像素包括阵列排布的至少两个子像素，每个子像素对应一个感光元件。
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述滤光片组为4个，4个所述滤光片组呈矩阵排列。
3.根据权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，在每个所述滤光片组中，所述全色滤光片设置在第一对角线方向，所述彩色滤光片设置在第二对角线方向，所述第一对角线方向与所述第二对角线方向不同。
4.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述滤光片组中包含2个全色滤光片和2个彩色滤光片，所述最小重复单元为12行12列144个所述子滤光片，排布方式为：
Figure FDA0003366622540000011
其中，w表示全色子滤光片，a、b和c均表示彩色子滤光片。
5.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述滤光片组中包含2个全色滤光片和2个彩色滤光片，所述最小重复单元为12行12列144个所述子滤光片，排布方式为：
Figure FDA0003366622540000012
其中，w表示全色子滤光片，a、b和c均表示彩色子滤光片。
6.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素对应的至少两个感光元件呈中心对称方式排布。
7.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述至少两个感光元件的形状为矩形、梯形、三角形及L形中的任意一种。
8.一种对焦控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7中任一项所述的图像传感器，所述方法包括：
根据当前拍摄场景的光线强度，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同；
按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列；其中，所述相位阵列包括所述像素阵列中目标像素对应的相位信息；
基于所述相位阵列计算所述像素阵列的相位差，并根据所述相位差进行对焦控制。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据当前拍摄场景的光线强度，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式，包括：
确定当前拍摄场景的光线强度所属的目标光线强度范围；其中，不同的光线强度范围对应不同的相位信息输出模式；
根据所述目标光线强度范围，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述相位信息输出模式包括全尺寸输出模式及第一尺寸输出模式，所述全尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于所述第一尺寸输出模式下相位阵列的大小；
所述根据所述目标光线强度范围，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式，包括：
若所述当前拍摄场景的光线强度大于第一预设阈值，则确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为所述全尺寸输出模式；
若所述当前拍摄场景的光线强度大于第二预设阈值，且小于或等于所述第一预设阈值，则确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为所述第一尺寸输出模式；所述第一预设阈值大于所述第二预设阈值。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，若所述相位信息输出模式为全尺寸输出模式，则所述按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列，包括：
将所述像素阵列中的彩色像素组作为目标像素组；所述目标像素组中包括目标像素；
针对各所述目标像素组，获取所述目标像素的子像素的相位信息；
根据所述目标像素的子像素的相位信息，生成与所述像素阵列对应的全尺寸相位阵列；所述全尺寸相位阵列的大小为阵列排布的6×3个像素的大小。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若所述相位信息输出模式为第一尺寸输出模式，则所述按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列，包括：
将所述像素阵列中的彩色像素组、全色像素组中的至少一种作为目标像素组；
针对每个目标像素组，沿第二方向以一个子像素作为滑窗步长获取多组相邻的两个子像素的相位信息；其中，所述第二方向与所述第一方向相互垂直；
将所述多组相邻的两个子像素的相位信息进行合并，生成多组第一合并相位信息；
根据所述多组第一合并相位信息，生成与所述像素阵列对应的第一尺寸相位阵列，所述第一尺寸相位阵列的大小为阵列排布的4×2个像素的大小。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述根据所述多组第一合并相位信息，生成与所述像素阵列对应的第一尺寸相位阵列，包括：
将多组相邻的两个第一合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成所述相邻的两个第一合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一位置；
根据所述目标相位信息，生成所述像素阵列的第一尺寸相位阵列。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，若所述目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则所述根据所述目标相位信息，生成所述像素阵列的第一尺寸相位阵列，包括：
根据所述当前拍摄场景的光线强度确定所述彩色像素组对应的第一相位权重以及所述全色像素组对应的第二相位权重；其中，所述彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第一相位权重不同，所述全色像素组在不同的光线强度下所对应的第二相位权重不同；
基于所述彩色像素组的目标相位信息及所述第一相位权重、所述全色像素组的目标相位信息及所述第二相位权重，生成所述像素阵列的第一尺寸相位阵列。
15.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述相位信息输出模式还包括第二尺寸输出模式及第三尺寸输出模式；其中，所述第一尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于所述第二尺寸输出模式下相位阵列的大小；所述第二尺寸输出模式下的相位阵列的大小大于所述第三尺寸输出模式下相位阵列的大小；
所述根据所述目标光线强度范围确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式，包括：
若所述当前拍摄场景的光线强度大于第三预设阈值，且小于或等于所述第二预设阈值，则确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为所述第二尺寸输出模式；
若所述当前拍摄场景的光线强度小于或等于第三预设阈值，则确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式为所述第三尺寸输出模式；所述第二预设阈值大于所述第三预设阈值。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若所述相位信息输出模式为第二尺寸输出模式，则所述按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列，包括：
将所述像素阵列中的彩色像素组及全色像素组作为目标像素组，或将所述全色像素组作为目标像素组；
针对每个目标像素组，沿第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息；
将所述多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第二合并相位信息；
根据所述多组第二合并相位信息，生成与所述像素阵列对应的第二尺寸相位阵列，所述第二尺寸相位阵列的大小为2×1个像素的大小。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述根据所述多组第二合并相位信息，生成与所述像素阵列对应的第二尺寸相位阵列，包括：
将相邻的三个所述第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成所述相邻的三个第二合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一位置；
根据所述目标相位信息，生成所述像素阵列的第二尺寸相位阵列。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，若所述目标像素组包括彩色像素组及全色像素组，则所述根据所述目标相位信息，生成所述像素阵列的第二尺寸相位阵列，包括：
根据所述当前拍摄场景的光线强度确定所述彩色像素组对应的第三相位权重以及所述全色像素组对应的第四相位权重；其中，所述彩色像素组在不同的光线强度下所对应的第三相位权重不同，所述全色像素组在不同的光线强度下所对应的第四相位权重不同；
基于所述彩色像素组的目标相位信息及所述第三相位权重、所述全色像素组的目标相位信息及所述第四相位权重，生成所述像素阵列的第二尺寸相位阵列。
19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述目标像素组中的每个目标像素对应的至少两个感光元件沿第一方向排列；若所述当前拍摄场景的光线强度小于或等于所述第三预设阈值，则所述按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列，包括：
将所述像素阵列中沿第二对角线方向相邻的两个全色像素组作为目标像素组；
针对所述目标像素组中的每个全色像素组，从所述全色像素组中沿所述第二方向获取多组相邻的三个子像素的相位信息；其中，所述第二方向与所述第一方向相互垂直；
将所述多组相邻的三个子像素的相位信息进行合并，生成多组第三合并相位信息；
根据所述多组第三合并相位信息，生成与所述像素阵列对应的第三尺寸相位阵列，所述第三尺寸相位阵列的大小为阵列排布的2×1个像素的大小。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三合并相位信息，生成与所述像素阵列对应的第三尺寸相位阵列，包括：
将六个第二合并相位信息再次进行合并，生成目标相位信息；其中，用于生成所述六个第二合并相位信息的子像素在目标像素中处于同一子位置；
根据所述目标相位信息，生成所述像素阵列的第三尺寸相位阵列。
21.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列之前，还包括：
根据用于对焦控制的像素阵列的预设提取比例及预设提取位置，从所述图像传感器中的多个像素阵列中确定目标像素阵列；
所述按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列，包括：
按照所述相位信息输出模式，输出与所述目标像素阵列对应的相位阵列。
22.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据曝光参数及所述像素的尺寸确定所述光线强度的第一预设阈值、第二预设阈值及第三预设阈值。
23.一种对焦控制装置，其特征在于，应用于如权利要求1至7中任一项所述的图像传感器，所述装置包括：
相位信息输出模式确定模块，用于根据当前拍摄场景的光线强度，确定与所述当前拍摄场景的光线强度适配的相位信息输出模式；其中，在不同的相位信息输出模式下，所输出的相位阵列的大小不同；
相位阵列输出模块，用于按照所述相位信息输出模式，输出与所述像素阵列对应的相位阵列；其中，所述相位阵列包括所述像素阵列中目标像素对应的相位信息；
对焦控制模块，用于基于所述相位阵列计算所述像素阵列的相位差，并根据所述相位差进行对焦控制。
24.一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求8至22中任一项所述的对焦控制方法的步骤。
25.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8至22中任一项所述的对焦控制方法的步骤。
26.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如权利要求8至22中任一项所述的对焦控制方法的步骤。
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