CN114143514A - 图像传感器、摄像模组和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种图像传感器、摄像模组和电子设备,该图像传感器包括像素阵列,所述像素阵列包括多个像素组,一个所述像素组包括N个像素单元,所述像素单元的感光波段为400nm~700nm,且所述N个像素单元中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同;其中,N的取值范围为6~18。
Description
技术领域
本申请属于图像处理技术领域,具体涉及一种图像传感器、摄像模组和电子设备。
背景技术
目前,在互补金属氧化半导体(Complemerntary metal oxide semiconductor,CMOS)图像传感器中,色彩滤光阵列(Color Filter Array,CFA)一般采用拜耳阵列设计方案。但是,RGB Bayer阵列的感光度较低,生成的图像亮度值较低,此外,图像传感器的感光二极管的材料对不同波长光信号的响应会存在差异,影响图像的色彩精度和画质。
发明内容
本申请旨在提供一种图像传感器、摄像模组和电子设备,能够降低图像的噪声,提高图像的色彩还原度。
第一方面,本申请实施例提出了一种图像传感器,包括:像素阵列,所述像素阵列包括多个像素组,一个所述像素组包括N个像素单元,所述像素单元的感光波段为400nm~700nm,且所述N个像素单元中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同;
其中,N的取值范围为6~18。
第二方面,本申请实施例提出了一种摄像模组,包括如第一方面所述的图像传感器。
第三方面,本申请实施例提出了一种电子设备,包括如第二方面所述的摄像模组。
在本申请的实施例中,图像传感器的像素阵列包括多个像素组,一个像素组包括N个像素单元,像素单元的感光波段为400nm~700nm,且N个像素单元中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同,这样,基于N个像素单元可以获得多光谱信息,并将多光谱信息进行合成,可以得到红色、绿色和蓝色的图像数据,从而实现图像的输出。并且,通过调整像素组中N个像素单元的感光峰值波段,可以获得具有不同显示风格的图像,可以满足不同用户的需求;每个像素单元的感光峰值波段不同,可以更好地还原拍摄对象的颜色信息,有利于提高白平衡和自动曝光等算法的准确性。此外,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,进行水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本申请实施例的像素阵列的示意图之一;
图2是根据本申请实施例的像素组的示意图之一;
图3是根据本申请实施例的感光光谱图的示意图之一;
图4是根据本申请实施例的像素组的示意图之二;
图5是根据本申请实施例的像素组的示意图之三;
图6是根据本申请实施例的像素组的示意图之四;
图7是根据本申请实施例的感光光谱图的示意图之二
图8是根据本申请实施例的像素组的示意图之五;
图9是根据本申请实施例的像素阵列的示意图之二;
图10是根据本申请实施例的信号控制电路的电路结构示意图;
图11是根据本申请实施例的摄像模组的示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“行方向”、“列方向”、“相邻”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
为方便理解,首先对本申请实施例涉及的一些内容进行说明:相机传感器(sensor)是相机的核心,也是相机中最关键的技术。传感器一般分为两种:一种是广泛使用的CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合)元件,另一种是CMOS(互补金属氧化物半导体)器件。与传统相机相比,传统相机使用“胶卷”作为其记录信息的载体,而数码相机的“胶卷”就是其成像感光元件,感光元件就是数码相机的不用更换的“胶卷”而且是与相机一体。
目前使用的CMOS器件,与CCD一样同为在数码相机中可记录光线变化的半导体。CMOS的制造技术是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带负电)和P(带正电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。
相机镜头(lens)是相机中最重要的部件,相机镜头的好坏直接影响到拍摄成像的质量。相机镜头可分为变焦和定焦两大类。变焦镜头是焦距可变,视角可变,也就是可以推拉的镜头;定焦镜头,就是焦距不能变,也就是只有一个焦段,或者只有一个视角的镜头。
CMOS摄像模组(CMOS Camera Module,CCM)是目前手机上主流使用的相机模组,由镜头(Lens)、音圈马达(Voice Coil Motor)、红外滤光片(IR Filter)、图像传感器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)及柔性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)组成。
CCM的工作流程是,音圈马达带动镜头达到对焦准确的位置,外部光线穿过镜头,经过红外滤光片的滤光,照射到图像传感器的感光二极管(pixel)上,感光二极管将感知的光信号转换成电信号,通过放大电路,AD转换(模数转换)电路,形成数字信号矩阵(即图像),再经过数字信号处理器处理,压缩存储起来。
下面结合图1-图10描述根据本申请实施例的图像传感器的结构。
请参见图1,其是本申请实施例提供的一种图像传感器的示意图。如图1所示,该图像触感器包括像素阵列10,所述像素阵列10包括多个像素组11,一个所述像素组11包括N个像素单元111,所述像素单元111的感光波段为400nm~700nm,且所述N个像素单元111中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同;其中,N的取值范围为6~18。
在本实施例中,像素阵列10包括多个像素组11,一个像素组11包括N个像素单元。例如,一个像素组11可以包括六个像素单元。还例如,一个像素组11可以包括12个像素单元。还例如,一个像素组11可以包括18个像素单元。
在本实施例中,像素单元111的感光波段为400nm~700nm。该感光波段为图像传感器所能感应的波段。示例性地,像素单元111的感光波段为红光波段,即像素单元111为红色像素单元。示例性地,像素单元111的感光波段为绿光波段,即像素单元111为绿色像素单元。示例性地,像素单元111的感光波段为蓝光波段,即像素单元111为蓝色像素单元。示例性地,像素单元111的感光波段为黄光波段,即像素单元111为黄色像素单元。示例性地,可以将感光波段划分为多个子波段,像素组中的一个像素单元111的感光峰值波段对应感光波段中的一个子波段。例如,可以将红光波段划分为两个子波段,像素组中的两个像素单元111的感光波段分别对应红光波段中的两个子波段。这里需要说明的是,可以根据像素组中像素单元的数量划分感光波段,得到多个子波段,像素组中一个像素单元的感光波段对应一个子波段。
在本实施例中,N个像素单元111中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同,这样,基于N个像素单元111可以获得多光谱信息,并将多光谱信息进行合成,可以得到红色、绿色和蓝色的图像数据,从而实现图像的输出。并且,通过调整像素组中N个像素单元的感光峰值波段,可以获得具有不同显示风格的图像,可以满足不同用户的需求;每个像素单元的感光峰值波段不同,可以更好地还原拍摄对象的颜色信息,有利于提高白平衡和自动曝光等算法的准确性。此外,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,进行水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
在本申请的一些实施例中,如图2所示,在像素组包括六个像素单元的情况下,所述像素组11的形状为六边形,每一个所述像素单元的形状为三角形,所述六个像素单元中包括两个第一像素单元111a、两个第二像素单元111b和两个第三像素单元111c。其中,两个所述第一像素单元111a的感光波段均为红光波段,两个所述第二像素单元111b的感光波段均为绿光波段,两个所述第三像素单元111c的感光波段均为蓝光波段。
示例性地,所述两个第一像素单元相邻设置,所述两个第二像素单元相邻设置,所述两个第三像素单元相邻设置。
如图2所示,相邻设置的两个第一像素单元111a,可以是在行方向相邻设置的两个第一像素单元,也可以是在列方向相邻设置的两个第一像素单元。相邻设置的两个第二像素单元111b,可以是在行方向相邻设置的两个第二像素单元,也可以是在列方向相邻设置的两个第二像素单元。相邻设置的两个第三像素单元111c,可以是在行方向相邻设置的两个第三像素单元,也可以是在列方向相邻设置的两个第三像素单元。
在本实施例中,在像素组包括六个像素单元的情况下,六个像素单元包括相邻设置的两个第一像素单元、相邻设置的两个第二像素单元和相邻设置的两个第三像素单元,这样,图像传感器经过一次曝光,可以根据每个像素组中的一个第一像素单元、一个第二像素单元和一个第三像素单元输出的信号,生成一帧图像,同时,根据每个像素组中的另一个第一像素单元、另一个第二像素单元和另一个第三像素单元输出的信号,生成另一帧图像,进一步地,通过将获得的两帧图像进行合成,可以实现多帧降噪,从而提高成像质量。
可选地,如图3和图4所示,可以将红光波段划分为两个子波段,两个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同,即,第一红光波段R1和第二红光波段R2,其中,两个第一像素单元111a中的一个第一像素单元111a的感光波段为第一红光波段R1,两个第一像素单元111a中的另一个第一像素单元111a的感光波段为第二红光波段R2。可以将绿光波段划分为两个子波段,两个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同,即,第一绿光波段G1和第二绿光波段G2,其中,两个第二像素单元111b中的一个第二像素单元111b的感光波段为第一绿光波段G1,两个第二像素单元111b中的另一个第二像素单元111b的感光波段为第二绿光波段G2。可以将蓝光波段划分为两个子波段,两个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同,即,第一蓝光波段B1和第二蓝光波段B2,其中,两个第三像素单元111c中的一个第三像素单元111c的感光波段为第一蓝光波段B1,两个第三像素单元111c中的另一个第三像素单元111c的感光波段为第二蓝光波段B2。
在本实施例中,在像素组包括六个像素单元的情况下,六个像素单元包括两个第一像素单元、两个第二像素单元和两个第三像素单元,其中,两个第一像素单元的感光波段均为红光波段,且两个第一像素单元的感光峰值不同,两个第二像素单元的感光波段均为绿光波段,且两个第二像素单元的感光峰值不同,两个第三像素单元的感光波段均为蓝光波段,且两个第二像素单元的感光峰值不同。这样,基于相同感光波段的像素单元,计算某一颜色分量对应的信号值,可以对输出的信号值进行修正,从而可以降低图像的噪声,提高图像的色彩还原度。此外,该实施例还可以提高白平衡、自动曝光等算法的准确性。
在本申请的一些实施例中,请继续参见图2,所述像素组11的形状为正六边形,所述像素组11中每一像素单元111的形状为正三角形。
在本实施例中,像素组的形状为正六边形,且像素组中的每一像素单元的形状为正三角形,这样,由像素组构成的像素阵列,同一行可以包括多种对应不同感光波段的像素单元,同时像素阵列排列整齐,结构紧凑,可以节省每一像素单元所占的面积。
在本申请的一些实施例中,所述像素组包括两个子像素组,每一子像素组均包括六个像素单元,每一个子像素组的形状均为六边形,且所述两个子像素组的一条侧边为共用边。
示例性地,如图5所示,像素组11包括两个子像素组,即,第一子像素组11a和第二子像素组11b,第一子像素组11a和第二子像素组11b的形状均为正六边形,且第一子像素组11a和第二子像素组11b的一条侧边为共用边。该像素组11中包括12个像素单元,其中,第一子像素组11a包括六个像素单元,这六个像素单元环绕第一子像素组11a的中心排列。第二子像素组11b包括六个像素单元,这六个像素单元环绕第二子像素组11b的中心排列。
在该实施例中,像素组11中的12个像素单元的感光峰值波段不同。示例性地,可以将感光波段(400nm~700nm)分为12个波段,12个像素单元中每一像素单元的感光波段对应一个波段。
示例性地,如图5所示,12个像素单元包括四个感光波段为红光波段的像素单元,具体地,可以将红光波段划分为四个子波段,一个感光波段为红光波段的像素单元对应一个子波段,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同,即,第一红光波段R1、第二红光波段R2、第三红光波段R3、第四红光波段R4。12个像素单元还包括四个感光波段为绿光波段的像素单元,具体地,可以将绿光波段划分为四个子波段,一个感光波段为绿光波段的像素单元对应一个子波段,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同,即,第一绿光波段G1、第二绿光波段G2、第三绿光波段G3、第四绿光波段G4。12个像素单元还包括四个感光波段为蓝光波段的像素单元,具体地,可以将蓝光波段划分为四个子波段,一个感光波段为蓝光波段的像素单元对应一个子波段,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同,即,第一蓝光波段B1、第二蓝光波段B2、第三蓝光波段B3、第四蓝光波段B4。
在本实施例中,像素组中包括12个像素单元,12个像素单元的感光峰值波段不同,这样,基于多个像素单元获取的多光谱信息,可以合成得到红绿蓝三原色的光谱信息,从而可以实现图像的输出。并且,基于多个像素单元获取的多光谱信息进行图像输出,可以提高图像的色彩还原精度。此外,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,进行水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
在本申请的一些实施例中,所述子像素组的形状为正六边形,所述子像素组中每一个像素单元的形状为正三角形。
在本实施例中,像素组包括两个子像素组,每一子像素组均包括六个像素单元,每一个子像素组的形状均为六边形,且像素组中的每一像素单元的形状为正三角形,这样,由像素组构成的像素阵列,同一行可以包括多种对应不同感光波段的像素单元,同时像素阵列排列整齐,结构紧凑,可以节省每一像素单元所占的面积。
在本申请的一些实施例中,所述像素组包括三个子像素组,每一子像素组均包括六个像素单元,每一个子像素组的形状均为六边形,且所述三个子像素组共点设置。
示例性地,如图6和图8所示,像素组11包括三个子像素组,即,第一子像素组11a、第二子像素组11b和第三子像素组11c,第一子像素组11a、第二子像素组11b和第三子像素组11c的形状均为六边形,且第一子像素组11a、第二子像素组11b和第三子像素组11c的一个顶点为共用点。该像素组11中包括18个像素单元,其中,第一子像素组11a包括六个像素单元,这六个像素单元环绕第一子像素组11a的中心排列。第二子像素组11b包括六个像素单元,这六个像素单元环绕第二子像素组11b的中心排列。第三子像素组11c包括六个像素单元,这六个像素单元环绕第三子像素组11c的中心排列。
在该实施例中,像素组11中的18个像素单元的感光峰值波段不同。示例性地,如图7所示,可以将感光波段(400nm~700nm)分为18个波段,以使18个像素单元中每一像素单元的感光波段对应一个波段。如图6所示,第一子像素组11a中的六个像素单元的感光波段分别为波段1、波段2、波段3、波段4、波段5和波段6。第二子像素组11b中的六个像素单元的感光波段分别为波段7、波段8、波段9、波段10、波段11和波段12。第三子像素组11c中的六个像素单元的感光波段分别为段13、波段14、波段15、波段16、波段17和波段18。这里需要说明的是,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同。
示例性地,如图8所示,第一子像素组11a中的六个像素单元的感光波段均为红光波段,具体地,可以将红光波段划分为六个子波段,一个感光波段为红光波段的像素单元对应一个子波段,即,第一红光波段R1、第二红光波段R2、第三红光波段R3、第四红光波段R4、第五红光波段R5、第六红光波段R6,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同。第二子像素组11b中的六个像素单元的感光波段均为绿光波段,具体地,可以将绿光波段划分为六个子波段,一个感光波段为绿光波段的像素单元对应一个子波段,即,第一绿光波段G1、第二绿光波段G2、第三绿光波段G3、第四绿光波段G4、第五绿光波段G5、第六绿光波段G6,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同。第三子像素组11c中的六个像素单元的感光波段均为蓝光波段,具体地,可以将蓝光波段划分为六个子波段,一个感光波段为蓝光波段的像素单元对应一个子波段,即,第一蓝光波段B1、第二蓝光波段B2、第三蓝光波段B3、第四蓝光波段B4、第五蓝光波段B5、第六蓝光波段B6,每个子波段之间可以有部分重叠,但峰值波段不同。
在本实施例中,像素组中包括18个像素单元,18个像素单元的感光峰值波段不同,这样,基于多个像素单元获取的多光谱信息,可以合成得到红绿蓝三原色的光谱信息,从而可以实现图像的输出。并且,基于多个像素单元获取的多光谱信息进行图像输出,可以提高图像的色彩还原精度。此外,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
在本申请的一些实施例中,所述子像素组的形状为正六边形,所述子像素组中每一个像素单元的形状为正三角形。
在本实施例中,像素组包括两个子像素组,每一子像素组均包括六个像素单元,每一个子像素组的形状均为六边形,且像素组中的每一像素单元的形状为正三角形,这样,由像素组构成的像素阵列,同一行可以包括多种对应不同感光波段的像素单元,同时像素阵列排列整齐,结构紧凑,可以节省每一像素单元所占的面积。
此外,可以理解的是,像素阵列可以包括N个第一像素组和M个第二像素组,其中,N、M为大于1的正整数。在本实施例中,第一像素组的结构可以是前述任意一种实施例示出的结构。第二像素组的结构可以是前述任意一种实施例示出的结构。需要说明的是,像素阵列中第二像素组的数量可以根据实际需要进行设置,本申请实施例对此不作具体限定。
在一个可选的实施例中,如图9所示,像素阵列90可以包括N个第一像素组91和M个第二像素组92。第一像素组91包括六个像素单元,六个像素单元包括两个感光波段为红光波段的像素单元、两个感光波段为绿光波段的像素单元、两个感光波段为蓝光波段的像素单元,即六个像素单元的感光波段分别为第一红光波段R1、第二红光波段R2、第一绿光波段G1、第二绿光波段G2、第一蓝光波段B1、第二蓝光波段B2。
如图9所示,第二像素组92包括三个子像素组,每一个子像素组中均包括六个像素单元。也就是说,第二像素组92包括第一子像素组、第二子像素组和第三子像素组,将感光波段(400nm~700nm)分为18个波段,18个像素单元中每一像素单元的感光波段对应一个波段。其中,第一子像素组中的六个像素单元的感光波段分别为波段1、波段2、波段3、波段4、波段5和波段6。第二子像素组中的六个像素单元的感光波段分别为波段7、波段8、波段9、波段10、波段11和波段12。第三子像素组中的六个像素单元的感光波段分别为段13、波段14、波段15、波段16、波段17和波段18。
在本实施例中,像素阵列包括第一像素组和第二像素组,通过第一像素组可以感光成像,通过第二像素组可以获得多光谱信息,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,进行水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
在本申请的一些实施例中,该图像传感器还包括多个信号控制电路,每一个像素单元对应一个信号控制电路。如图10所示,信号控制电路20包括浮置开关TX1、第一电容FD1、复位开关RST、源跟随器SF、选择开关SET、直流电源DC。浮置开关TX1和像素单元的感光元件PD1串联连接在信号端Vs与接地端GND之间,第一电容FD1连接在信号端Vs与接地端GND之间。复位开关RST连接在电源端VDD与信号端Vs之间。该源跟随器SF的栅极与信号端Vs连接,源跟随器SF的漏极与电源端VDD连接,选择开关SET连接在源跟随器SF的源极与像素单元的输出端Vout之间。直流电源DC连接在像素单元的输出端Vout与接地端GND之间。
以上实施例中的开关,包括浮置开关TX1、复位开关RST、选择开关SET,源跟随器SF等,可以是互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)开关,也可以是其他类型的开关,在此不做限定。
在本实施例中,感光元件PD1为感光二极管,感光二极管用于感知光信号生成电能,第一电容FD1用于存储感光元件PD1产生的电容,源跟随器SF起到电压跟随器的作用,Vout端输出的电压信号和第一电容FD1两端的压差一致。
下面说明感光组件的曝光过程,包括以下步骤:
步骤S102、复位开关RST和浮置开关TX1导通,向感光元件PD1的负极和第一电容FD1施加电压,感光元件PD1被重置,感光元件PD1和第一电容FD1里面的电子清空归零。
步骤S104、复位开关RST和浮置开关TX1断开,感光元件PD1开始感光储能(对应于曝光开始时间),两端开始产生压差。
步骤S106、复位开关RST导通,再次清空第一电容FD1,以避免电子线路中产生的电流电子导致的干扰/耦合。
步骤S108、复位开关RST断开,浮置开关TX1导通,选择开关SET导通(对应于曝光结束时间),感光元件PD1能量存储到第一电容FD1中,Vout端输出电压信号到传感器像素单元所对应的列放大器。
在本申请实施例中,复位开关RST、浮置开关TX1、选择开关SET可以由外部时序电路或者处理器中的时序控制电路控制,有序配合工作。
在本申请实施例中,图像传感器的像素阵列包括多个像素组,一个像素组包括N个像素单元,像素单元的感光波段为400nm~700nm,且N个像素单元中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同,这样,基于N个像素单元可以获得多光谱信息,并将多光谱信息进行合成,可以得到红色、绿色和蓝色的图像数据,从而实现图像的输出。并且,通过调整像素组中N个像素单元的感光峰值波段,可以获得具有不同显示风格的图像,可以满足不同用户的需求;每个像素单元的感光峰值波段不同,可以更好地还原拍摄对象的颜色信息,有利于提高白平衡和自动曝光等算法的准确性。此外,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,进行水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
如图11所示,本公开实施例还提供了一种摄像模组1100,该摄像模组1100包括图像传感器1110,该图像传感器1110可以是以上任意实施例的图像传感器。
该摄像模组1100还包括镜头1120和电路板1130,该图像传感器1110与电路板1130电连接,该电路板1130上可以设置信号处理单元和模数转换器等,以通过模数转换器将图像传感器1110输出的模拟电信号转换成数字信号,并将数字信号输出至信号处理单元进行信号处理,进而获得图像数据。该镜头1120设置在该图像传感器1110的远离电路板1130的一侧,即,图像传感器1110的入光面朝向镜头1120。
为了提升摄像模组1100的拍摄性能,该摄像模组1100还可以包括滤光片1140,该滤光片1140设置在图像传感器1110与镜头1120之间,用于在白天拍摄时,滤除人眼不可见的红外光等,以提高所采集图像的有效分辨率和对于色彩的还原性,进而进一步提高所采集图像的质量。
在一些实施例中,该摄像模组1100还可以包括马达1150,该马达1150与镜头1120连接,用于驱动镜头1120移动。该摄像模组1100可以通过控制马达1150驱动镜头1120移动,实现自动变焦。
在一些实施例中,该摄像模组1100还可以包括用于安装马达1150的底座1160,以方便进行马达1150的安装。
在一些实施例中,该摄像模组1100还可以包括设置在镜头1120上的保护膜1170,以保护镜头1120不受损坏。
对于该实施例的摄像模组1100,图像传感器的像素阵列包括多个像素组,一个像素组包括N个像素单元,像素单元的感光波段为400nm~700nm,且N个像素单元中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同,这样,基于N个像素单元可以获得多光谱信息,并将多光谱信息进行合成,可以得到红色、绿色和蓝色的图像数据,从而实现图像的输出。并且,通过调整像素组中N个像素单元的感光峰值波段,可以获得具有不同显示风格的图像,可以满足不同用户的需求;每个像素单元的感光峰值波段不同,可以更好地还原拍摄对象的颜色信息,有利于提高白平衡和自动曝光等算法的准确性。此外,基于多光谱信息,可以识别物质的特征和属性,例如,进行水质检测、肤色识别等,可以丰富摄像模组的性能。
本公开实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括根据以上任意实施例的摄像模组。
例如,该电子设备包括壳体,该壳体具有透光部。该摄像模组可以设置在电子设备壳体中,且摄像模组的镜头朝向该透光部,以可以通过该透光部进行图像采集。
该电子设备可以是具有摄像功能的任意设备,例如可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等等,在此不做限定。
以上各实施例重点描述对应实施例与其他实施例间的不同之处,各实施例的相同或者相似部分可以相互参见。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种图像传感器,其特征在于,包括:像素阵列,所述像素阵列包括多个像素组,一个所述像素组包括N个像素单元,所述像素单元的感光波段为400nm~700nm,且所述N个像素单元中的任意两个像素单元的感光峰值波段不同;
其中,N的取值范围为6~18。
2.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,在所述像素组包括六个像素单元的情况下,所述像素组的形状为六边形,每一个所述像素单元的形状为三角形,所述六个像素单元中包括两个第一像素单元、两个第二像素单元和两个第三像素单元;
其中,两个所述第一像素单元的感光波段均为红光波段,两个所述第二像素单元的感光波段均为绿光波段,两个所述第三像素单元的感光波段均为蓝光波段。
3.根据权利要求2所述的图像传感器,其特征在于,所述两个第一像素单元相邻设置,所述两个第二像素单元相邻设置,所述两个第三像素单元相邻设置。
4.根据权利要求2所述的图像传感器,其特征在于,所述像素组的形状为正六边形,所述像素组中每一像素单元的形状为正三角形。
5.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述像素组包括两个子像素组,每一子像素组均包括六个像素单元,每一个子像素组的形状均为六边形,且所述两个子像素组的一条侧边为共用边。
6.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述像素组包括三个子像素组,每一子像素组均包括六个像素单元,每一个子像素组的形状均为六边形,且所述三个子像素组共点设置。
7.根据权利要求5或6所述的图像传感器,其特征在于,所述子像素组的形状为正六边形,所述子像素组中每一个像素单元的形状为正三角形。
8.一种摄像模组,其特征在于,包括权利要求1-7任一项所述的图像传感器。
9.根据权利要求8所述的摄像模组,其特征在于,所述摄像模组还包括:
电路板,所述图像传感器与所述电路板电连接;
镜头,所述镜头设置在所述图像传感器的远离所述电路板的一侧。
10.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求8或9所述的摄像模组。
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