CN117378207A - 用于使镜头驱动信息与图像同步的电子装置 - Google Patents

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Abstract

根据本文件的一个实施例的电子装置包括：镜头；图像传感器，用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据；致动器，能够驱动镜头；以及至少一个处理器，用于输出包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号，其中，至少一个处理器可以包括用于将第一信号提供给致动器的第一接口以及用于将第一信号提供给图像传感器的第二接口。

Description

用于使镜头驱动信息与图像同步的电子装置
技术领域
本公开的各种实施例涉及用于使镜头驱动信息和图像数据同步的技术。
背景技术
近来，随着移动装置的功能多样化，对使用移动装置改善图像捕获功能的需求也在增加。因此，正在开发一种图像处理技术，诸如校正在图像捕获期间发生的电子装置的抖动或降低包括在图像中的噪声。
电子装置可以对多个图像帧执行视频数字图像稳定(VDIS)。VDIS是一种通过数字处理降低视频抖动的方法，并且处理器可以通过VDIS校正多个图像帧。
电子装置可以对多个图像帧执行时间噪声降低(TNR)。TNR是基于当前图像帧和先前图像帧来消除在多个图像帧之间暂时生成的噪声的方法。
发明内容
技术问题
根据现有技术，用于驱动镜头的致动器和用于获取图像数据的图像传感器是独立的，控制致动器的镜头驱动信息和图像数据难以同步。当电子装置在没有包括在镜头驱动信息中的光学图像稳定(OIS)或自动聚焦(AF)相关信息的情况下执行图像处理时，存在难以精确图像处理的问题。
问题的解决方案
本文件的实施例的电子装置可以包括镜头、用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据的图像传感器、能够驱动镜头的致动器、用于输出包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号的至少一个处理器、用于由至少一个处理器将第一信号呈现给致动器的第一接口、以及用于由至少一个处理器将第一信号呈现给图像传感器的第二接口。
本文件的实施例的电子装置可以包括镜头、用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据的图像传感器、能够驱动镜头的致动器、用于输出包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号的至少一个处理器、用于由至少一个处理器将第一信号呈现给致动器的第一接口、以及用于由图像传感器从致动器获取与镜头的位置对应的镜头位置信息的第二接口。
本文件的实施例的电子装置可以包括镜头、用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据的图像传感器、能够驱动镜头的致动器、以及通过接口与图像传感器和致动器连接的至少一个处理器。至少一个处理器可以通过接口的至少第一路径将包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号呈现给致动器，并且通过接口的至少第二路径将第一信号呈现给图像传感器，并且从图像传感器获取包括图像数据和镜头驱动信息的图像帧。
发明的有益效果
根据本公开中披露的各种实施例，基于与图像数据同步的镜头驱动信息，可以对图像数据执行视频数字图像稳定(VDIS)、时间噪声降低(TNR)、色差校正、镜头畸变校正等。电子装置可以通过一起使用通过运动传感器获取的运动数据和与图像数据同步的镜头驱动信息来执行精确的图像处理。
在本公开中可获取的效果不限于上述效果，并且本公开所属领域的普通技术人员可以从以下描述清楚地理解未提及的其他效果。
附图说明
图1是根据各种实施例的网络环境中的电子装置的框图。
图2是示出根据各种实施例的相机模块的框图。
图3a是示出根据实施例的包括接口的电子装置的硬件结构的框图。
图3b是示出根据实施例的包括接口的电子装置的硬件结构的框图。
图3c是示出根据实施例的包括接口的电子装置的硬件结构的框图。
图4是示出根据实施例的包括接口的电子装置的硬件结构的框图。
图5是示出根据实施例的处理器获取包括镜头驱动信息的图像帧的操作的流程图。
图6是示出根据实施例的图像传感器、处理器和致动器的操作的梯形图。
图7示出根据实施例的镜头驱动信息的示例。
图8示出根据实施例的包括镜头驱动信息的图像帧的示例。
图9示出根据实施例的包括镜头驱动信息的图像帧的示例。
具体实施方式
图1是示出根据各种实施例的网络环境100中的电子装置101的框图。参照图1，网络环境100中的电子装置101可经由第一网络198(例如，短距离无线通信网络)与电子装置102进行通信，或者经由第二网络199(例如，长距离无线通信网络)与电子装置104或服务器108中的至少一个进行通信。根据实施例，电子装置101可经由服务器108与电子装置104进行通信。根据实施例，电子装置101可包括处理器120、存储器130、输入模块150、声音输出模块155、显示模块160、音频模块170、传感器模块176、接口177、连接端178、触觉模块179、相机模块180、电力管理模块188、电池189、通信模块190、用户识别模块(SIM)196或天线模块197。在一些实施例中，可从电子装置101中省略上述部件中的至少一个(例如，连接端178)，或者可将一个或更多其他部件添加到电子装置101中。在一些实施例中，可将上述部件中的一些部件(例如，传感器模块176、相机模块180或天线模块197)实现为单个集成部件(例如，显示模块160)。
处理器120可运行例如软件(例如，程序140)来控制电子装置101的与处理器120连接的至少一个其他部件(例如，硬件部件或软件部件)，并可执行各种数据处理或计算。根据一个实施例，作为所述数据处理或计算的至少部分，处理器120可将从另一部件(例如，传感器模块176或通信模块190)接收到的命令或数据存储到易失性存储器132中，对存储在易失性存储器132中的命令或数据进行处理，并将结果数据存储在非易失性存储器134中。根据实施例，处理器120可包括主处理器121(例如，中央处理器(CPU)或应用处理器(AP))或者与主处理器121在操作上独立的或者相结合的辅助处理器123(例如，图形处理单元(GPU)、神经处理单元(NPU)、图像信号处理器(ISP)、传感器中枢处理器或通信处理器(CP))。例如，当电子装置101包括主处理器121和辅助处理器123时，辅助处理器123可被适配为比主处理器121耗电更少，或者被适配为专用于特定的功能。可将辅助处理器123实现为与主处理器121分离，或者实现为主处理器121的部分。
在主处理器121处于未激活(例如，睡眠)状态时，辅助处理器123(而非主处理器121)可控制与电子装置101的部件之中的至少一个部件(例如，显示模块160、传感器模块176或通信模块190)相关的功能或状态中的至少一些，或者在主处理器121处于激活状态(例如，运行应用)时，辅助处理器123可与主处理器121一起来控制与电子装置101的部件之中的至少一个部件(例如，显示模块160、传感器模块176或通信模块190)相关的功能或状态中的至少一些。根据实施例，可将辅助处理器123(例如，图像信号处理器或通信处理器)实现为在功能上与辅助处理器123相关的另一部件(例如，相机模块180或通信模块190)的部分。根据实施例，辅助处理器123(例如，神经处理单元)可包括专用于人工智能模型处理的硬件结构。可通过机器学习来生成人工智能模型。例如，可通过人工智能被执行之处的电子装置101或经由单独的服务器(例如，服务器108)来执行这样的学习。学习算法可包括但不限于例如监督学习、无监督学习、半监督学习或强化学习。人工智能模型可包括多个人工神经网络层。人工神经网络可以是深度神经网络(DNN)、卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)、受限玻尔兹曼机(RBM)、深度置信网络(DBN)、双向循环深度神经网络(BRDNN)或深度Q网络或其两个或更多的组合，但不限于此。另外地或可选地，人工智能模型可包括除了硬件结构以外的软件结构。
存储器130可存储由电子装置101的至少一个部件(例如，处理器120或传感器模块176)使用的各种数据。所述各种数据可包括例如软件(例如，程序140)以及针对与其相关的命令的输入数据或输出数据。存储器130可包括易失性存储器132或非易失性存储器134。
可将程序140作为软件存储在存储器130中，并且程序140可包括例如操作系统(OS)142、中间件144或应用146。
输入模块150可从电子装置101的外部(例如，用户)接收将由电子装置101的其他部件(例如，处理器120)使用的命令或数据。输入模块150可包括例如麦克风、鼠标、键盘、键(例如，按钮)或数字笔(例如，手写笔)。
声音输出模块155可将声音信号输出到电子装置101的外部。声音输出模块155可包括例如扬声器或接收器。扬声器可用于诸如播放多媒体或播放唱片的通用目的。接收器可用于接收呼入呼叫。根据实施例，可将接收器实现为与扬声器分离，或实现为扬声器的部分。
显示模块160可向电子装置101的外部(例如，用户)视觉地提供信息。显示模块160可包括例如显示器、全息装置或投影仪以及用于控制显示器、全息装置和投影仪中的相应一个的控制电路。根据实施例，显示模块160可包括被适配为检测触摸的触摸传感器或被适配为测量由触摸引起的力的强度的压力传感器。
音频模块170可将声音转换为电信号，反之亦可。根据实施例，音频模块170可经由输入模块150获得声音，或者经由声音输出模块155或与电子装置101直接(例如，有线地)连接或无线连接的外部电子装置(例如，电子装置102)的耳机输出声音。
传感器模块176可检测电子装置101的操作状态(例如，功率或温度)或电子装置101外部的环境状态(例如，用户的状态)，然后产生与检测到的状态相应的电信号或数据值。根据实施例，传感器模块176可包括例如手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁性传感器、加速度传感器、握持传感器、接近传感器、颜色传感器、红外(IR)传感器、生物特征传感器、温度传感器、湿度传感器或照度传感器。
接口177可支持将用来使电子装置101与外部电子装置(例如，电子装置102)直接(例如，有线地)或无线连接的一个或更多特定协议。根据实施例，接口177可包括例如高清晰度多媒体接口(HDMI)、通用串行总线(USB)接口、安全数字(SD)卡接口或音频接口。
连接端178可包括连接器，其中，电子装置101可经由所述连接器与外部电子装置(例如，电子装置102)物理连接。根据实施例，连接端178可包括例如HDMI连接器、USB连接器、SD卡连接器或音频连接器(例如，耳机连接器)。
触觉模块179可将电信号转换为可被用户经由他的触觉或动觉识别的机械刺激(例如，振动或运动)或电刺激。根据实施例，触觉模块179可包括例如电机、压电元件或电刺激器。
相机模块180可捕获静止图像或运动图像。根据实施例，相机模块180可包括一个或更多透镜、图像传感器、图像信号处理器或闪光灯。
电力管理模块188可管理对电子装置101的供电。根据实施例，可将电力管理模块188实现为例如电力管理集成电路(PMIC)的至少部分。
电池189可对电子装置101的至少一个部件供电。根据实施例，电池189可包括例如不可再充电的原电池、可再充电的蓄电池、或燃料电池。
通信模块190可支持在电子装置101与外部电子装置(例如，电子装置102、电子装置104或服务器108)之间建立直接(例如，有线)通信信道或无线通信信道，并经由建立的通信信道执行通信。通信模块190可包括能够与处理器120(例如，AP)独立操作的一个或更多通信处理器，并支持直接(例如，有线)通信或无线通信。根据实施例，通信模块190可包括无线通信模块192(例如，蜂窝通信模块、短距离无线通信模块或全球导航卫星系统(GNSS)通信模块)或有线通信模块194(例如，局域网(LAN)通信模块或电力线通信(PLC)模块)。这些通信模块中的相应一个可经由第一网络198(例如，短距离通信网络，诸如蓝牙、无线保真(Wi-Fi)直连或红外数据协会(IrDA))或第二网络199(例如，长距离通信网络，诸如传统蜂窝网络、5G网络、下一代通信网络、互联网或计算机网络(例如，LAN或广域网(WAN)))与外部电子装置进行通信。可将这些各种类型的通信模块实现为单个部件(例如，单个芯片)，或可将这些各种类型的通信模块实现为彼此分离的多个部件(例如，多个芯片)。无线通信模块192可使用存储在用户识别模块196中的用户信息(例如，国际移动用户识别码(IMSI))识别并验证通信网络(诸如第一网络198或第二网络199)中的电子装置101。
无线通信模块192可支持在4G网络之后的5G网络以及下一代通信技术(例如新无线电(NR)接入技术)。NR接入技术可支持增强型移动宽带(eMBB)、大规模机器类型通信(mMTC)或超可靠低延时通信(URLLC)。无线通信模块192可支持高频带(例如，毫米波带)以实现例如高数据传输速率。无线通信模块192可支持用于确保高频带上的性能的各种技术，诸如例如波束成形、大规模多输入多输出(大规模MIMO)、全维MIMO(FD-MIMO)、阵列天线、模拟波束成形或大规模天线。无线通信模块192可支持在电子装置101、外部电子装置(例如，电子装置104)或网络系统(例如，第二网络199)中指定的各种要求。根据实施例，无线通信模块192可支持用于实现eMBB的峰值数据速率(例如，20Gbps或更大)、用于实现mMTC的丢失覆盖(例如，164dB或更小)或者用于实现URLLC的U平面延迟(例如，对于下行链路(DL)和上行链路(UL)中的每一个为0.5ms或更小，或者1ms或更小的往返)。
天线模块197可将信号或电力发送到电子装置101的外部(例如，外部电子装置)或者从电子装置101的外部(例如，外部电子装置)接收信号或电力。根据实施例，天线模块197可包括天线，所述天线包括辐射元件，所述辐射元件由形成在基底(例如，印刷电路板(PCB))中或形成在基底上的导电材料或导电图案构成。根据实施例，天线模块197可包括多个天线(例如，阵列天线)。在这种情况下，可由例如通信模块190(例如，无线通信模块192)从所述多个天线中选择适合于在通信网络(诸如第一网络198或第二网络199)中使用的通信方案的至少一个天线。随后可经由所选择的至少一个天线在通信模块190和外部电子装置之间发送或接收信号或电力。根据实施例，除了辐射元件之外的另外的组件(例如，射频集成电路(RFIC))可附加地形成为天线模块197的一部分。
根据各种实施例，天线模块197可形成毫米波天线模块。根据实施例，毫米波天线模块可包括印刷电路板、射频集成电路(RFIC)和多个天线(例如，阵列天线)，其中，RFIC设置在印刷电路板的第一表面(例如，底表面)上，或与第一表面相邻并且能够支持指定的高频带(例如，毫米波带)，所述多个天线设置在印刷电路板的第二表面(例如，顶部表面或侧表面)上，或与第二表面相邻并且能够发送或接收指定高频带的信号。
上述部件中的至少一些可经由外设间通信方案(例如，总线、通用输入输出(GPIO)、串行外设接口(SPI)或移动工业处理器接口(MIPI))相互连接并在它们之间通信地传送信号(例如，命令或数据)。
根据实施例，可经由与第二网络199连接的服务器108在电子装置101和外部电子装置104之间发送或接收命令或数据。电子装置102或电子装置104中的每一个可以是与电子装置101相同类型的装置，或者是与电子装置101不同类型的装置。根据实施例，将在电子装置101运行的全部操作或一些操作可在外部电子装置102、外部电子装置104或服务器108中的一个或更多运行。例如，如果电子装置101应该自动执行功能或服务或者应该响应于来自用户或另一装置的请求执行功能或服务，则电子装置101可请求所述一个或更多外部电子装置执行所述功能或服务中的至少部分，而不是运行所述功能或服务，或者电子装置101除了运行所述功能或服务以外，还可请求所述一个或更多外部电子装置执行所述功能或服务中的至少部分。接收到所述请求的所述一个或更多外部电子装置可执行所述功能或服务中的所请求的所述至少部分，或者执行与所述请求相关的另外功能或另外服务，并将执行的结果传送到电子装置101。电子装置101可在对所述结果进行进一步处理的情况下或者在不对所述结果进行进一步处理的情况下将所述结果提供作为对所述请求的至少部分答复。为此，可使用例如云计算技术、分布式计算技术、移动边缘计算(MEC)技术或客户机-服务器计算技术。电子装置101可使用例如分布式计算或移动边缘计算来提供超低延迟服务。在另一实施例中，外部电子装置104可包括物联网(IoT)装置。服务器108可以是使用机器学习和/或神经网络的智能服务器。根据实施例，外部电子装置104或服务器108可被包括在第二网络199中。电子装置101可应用于基于5G通信技术或IoT相关技术的智能服务(例如，智能家居、智能城市、智能汽车或医疗保健)。
根据各种实施例的电子装置可以是各种类型的电子装置之一。电子装置可包括例如便携式通信装置(例如，智能电话)、计算机装置、便携式多媒体装置、便携式医疗装置、相机、可穿戴装置或家用电器。根据本公开的实施例，电子装置不限于以上所述的那些电子装置。
应该理解的是，本公开的各种实施例以及其中使用的术语并不意图将在此阐述的技术特征限制于具体实施例，而是包括针对相应实施例的各种改变、等同形式或替换形式。对于附图的描述，相似的参考标号可用来指代相似或相关的元件。将理解的是，与术语相应的单数形式的名词可包括一个或更多事物，除非相关上下文另有明确指示。如这里所使用的，诸如“A或B”、“A和B中的至少一个”、“A或B中的至少一个”、“A、B或C”、“A、B和C中的至少一个”以及“A、B或C中的至少一个”的短语中的每一个短语可包括在与所述多个短语中的相应一个短语中一起列举出的项的任意一项或所有可能组合。如这里所使用的，诸如“第1”和“第2”或者“第一”和“第二”的术语可用于将相应部件与另一部件进行简单区分，并且不在其他方面(例如，重要性或顺序)限制所述部件。将理解的是，在使用了术语“可操作地”或“通信地”的情况下或者在不使用术语“可操作地”或“通信地”的情况下，如果一元件(例如，第一元件)被称为“与另一元件(例如，第二元件)结合”、“结合到另一元件(例如，第二元件)”、“与另一元件(例如，第二元件)连接”或“连接到另一元件(例如，第二元件)”，则意味着所述一元件可与所述另一元件直接(例如，有线地)连接、与所述另一元件无线连接、或经由第三元件与所述另一元件连接。
如与本公开的各种实施例关联使用的，术语“模块”可包括以硬件、软件或固件实现的单元，并可与其他术语(例如，“逻辑”、“逻辑块”、“部分”或“电路”)可互换地使用。模块可以是被适配为执行一个或更多功能的单个集成部件或者是该单个集成部件的最小单元或部分。例如，根据实施例，可以以专用集成电路(ASIC)的形式来实现模块。
可将在此阐述的各种实施例实现为包括存储在存储介质(例如，内部存储器136或外部存储器138)中的可由机器(例如，电子装置101)读取的一个或更多指令的软件(例如，程序140)。例如，在处理器的控制下，所述机器(例如，电子装置101)的处理器(例如，处理器120)可在使用或无需使用一个或更多其他部件的情况下调用存储在存储介质中的所述一个或更多指令中的至少一个指令并运行所述至少一个指令。这使得所述机器能够操作用于根据所调用的至少一个指令执行至少一个功能。所述一个或更多指令可包括由编译器产生的代码或能够由解释器运行的代码。可以以非暂时性存储介质的形式来提供机器可读存储介质。其中，术语“非暂时性”仅意味着所述存储介质是有形装置，并且不包括信号(例如，电磁波)，但是该术语并不在数据被半永久性地存储在存储介质中与数据被临时存储在存储介质中之间进行区分。
根据实施例，可在计算机程序产品中包括和提供根据本公开的各种实施例的方法。计算机程序产品可作为产品在销售者和购买者之间进行交易。可以以机器可读存储介质(例如，紧凑盘只读存储器(CD-ROM))的形式来发布计算机程序产品，或者可经由应用商店(例如，Play StoreTM)在线发布(例如，下载或上传)计算机程序产品，或者可直接在两个用户装置(例如，智能电话)之间分发(例如，下载或上传)计算机程序产品。如果是在线发布的，则计算机程序产品中的至少部分可以是临时产生的，或者可将计算机程序产品中的至少部分至少临时存储在机器可读存储介质(诸如制造商的服务器、应用商店的服务器或转发服务器的存储器)中。
根据各种实施例，上述部件中的每个部件(例如，模块或程序)可包括单个实体或多个实体，并且多个实体中的一些实体可分离地设置在不同的部件中。根据各种实施例，可省略上述部件中的一个或更多部件，或者可添加一个或更多其他部件。可选择地或者另外地，可将多个部件(例如，模块或程序)集成为单个部件。在这种情况下，根据各种实施例，该集成部件可仍旧按照与所述多个部件中的相应一个部件在集成之前执行一个或更多功能相同或相似的方式，执行所述多个部件中的每一个部件的所述一个或更多功能。根据各种实施例，由模块、程序或另一部件所执行的操作可顺序地、并行地、重复地或以启发式方式来执行，或者所述操作中的一个或更多操作可按照不同的顺序来运行或被省略，或者可添加一个或更多其他操作。
图2是示出根据各种实施例的相机模块180的框图200。参照图2，相机模块180可包括镜头组件210、闪光灯220、图像传感器230、图像稳定器240、存储器250(例如，缓冲存储器)或图像信号处理器260。镜头组件210可采集从将被拍摄图像的物体发出或反射的光。镜头组件210可包括一个或更多透镜。根据实施例，相机模块180可包括多个镜头组件210。在这种情况下，相机模块180可形成例如双相机、360度相机或球形相机。多个镜头组件210中的一些镜头组件210可具有相同的镜头属性(例如，视角、焦距、自动对焦、f数或光学变焦)，或者至少一个镜头组件可具有与另外的镜头组件的镜头属性不同的一个或更多镜头属性。镜头组件210可包括例如广角镜头或长焦镜头。
闪光灯220可发光，其中，发出的光用于增强从物体反射的光。根据实施例，闪光灯220可包括一个或更多发光二极管(LED)(例如，红绿蓝色(RGB)LED、白色LED、IR LED或紫外(UV)LED)或氙灯。图像传感器230可通过将从物体发出或反射并经由镜头组件210透射的光转换为电信号来获取与物体相应的图像。根据实施例，图像传感器230可包括从具有不同属性的多个图像传感器中选择的一个图像传感器(例如，RGB传感器、黑白(BW)传感器、IR传感器或UV传感器)、具有相同属性的多个图像传感器或具有不同属性的多个图像传感器。可使用例如电荷耦合器件(CCD)传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器来实现包括在图像传感器230中的每个图像传感器。
图像稳定器240可沿特定方向移动图像传感器230或包括在镜头组件210中的至少一个透镜，或者响应于相机模块180或包括相机模块180的电子装置101的移动来控制图像传感器230的可操作属性(例如，调整读出时序)。这样，允许补偿由于正被捕捉的图像的移动而产生的负面效果(例如，图像模糊)的至少一部分。根据实施例，图像稳定器240可使用布置在相机模块180之内或之外的陀螺仪传感器或加速度传感器来感测相机模块180或电子装置101的这样的移动。根据实施例，可将图像稳定器240实现为例如光学图像稳定器。
存储器250可至少暂时地存储经由图像传感器230获取的图像的至少一部分以用于后续的图像处理任务。例如，如果快速捕捉了多个图像或者由于快门时滞而导致图像捕捉延迟，则可将获取的原始图像(例如，拜耳图案图像、高分辨率图像)存储在存储器250中，并且可经由显示模块160来预览其相应的副本图像(例如，低分辨率图像)。然后，如果满足了指定的条件(例如，通过用户的输入或系统命令)，则可由例如图像信号处理器260来获取和处理存储在存储器250中的原始图像的至少一部分。根据实施例，可将存储器250配置为存储器130的至少一部分，或者可将存储器250配置为独立于存储器130进行操作的分离的存储器。
图像信号处理器260可对经由图像传感器230获取的图像或存储在存储器250中的图像执行一个或更多图像处理。所述一个或更多图像处理可包括例如深度图生成、三维(3D)建模、全景图生成、特征点提取、图像合成或图像补偿(例如，降噪、分辨率调整、亮度调整、模糊、锐化或柔化)。另外或可选地，图像信号处理器260可对包括在相机模块180中的部件中的至少一个部件(例如，图像传感器230)执行控制(例如，曝光时间控制或读出时序控制)。可将由图像信号处理器260处理的图像存储回存储器250以用于进一步处理，或者可将该图像提供给在相机模块180之外的外部部件(例如，存储器130、显示模块160、电子装置102、电子装置104或服务器108)。根据实施例，可将图像信号处理器260配置为处理器120的至少一部分，或者可将图像信号处理器260配置为独立于处理器120进行操作的分离的处理器。如果将图像信号处理器260配置为与处理器120分离的处理器，则可由处理器120经由显示模块160将由图像信号处理器260处理的至少一个图像按照其原样显示，或者可将所述至少一个图像在被进一步处理后进行显示。
根据实施例，电子装置101可包括具有不同属性或功能的多个相机模块180。在这种情况下，所述多个相机模块180中的至少一个相机模块180可形成例如广角相机，并且所述多个相机模块180中的至少另一个相机模块180可形成长焦相机。类似地，所述多个相机模块180中的至少一个相机模块180可形成例如前置相机，并且所述多个相机模块180中的至少另一个相机模块180可形成后置相机。
图3a是示出根据示例性实施例的包括接口的电子装置301的硬件结构的框图。图3b是示出根据示例性实施例的包括接口的电子装置302的硬件结构的框图。图3c是示出根据示例性实施例的包括接口的电子装置303的硬件结构的框图。
参照图3a、图3b和图3c，电子装置301、302和303可以包括镜头310、图像传感器320和321、致动器330和处理器340。在实施例中，电子装置301、302和303可以被理解为图1中所示的电子装置101。在实施例中，镜头310可以被理解为图2中所示的镜头组件210。在实施例中，处理器340可以被理解为包括图1中所示的处理器120或图2中所示的图像信号处理器260中的至少一个。
在实施例中，镜头310可以被理解为包括至少一个透镜的镜头组件(例如，图2的镜头组件210)。在实施例中，镜头310可以操作以沿着光轴向前或向后移动，以改变焦距或清楚地捕获作为被摄体的目标对象。
在实施例中，镜头310可以被理解为液态镜头。在实施例中，镜头310(例如，液态镜头)的内部可以包括液态油，并且镜头310的外部可以由薄膜(即，膜)形成。在实施例中，镜头310(例如，液态镜头)的形状可以变形。处理器340可以通过控制致动器330以使镜头310的形状变形来执行自动聚焦(AF)功能。例如，致动器330可以在向镜头310施加外力的同时在光轴方向上移动。镜头310的外侧可以根据由致动器330施加的外力的方向在平行于光轴的方向上弯曲。在实施例中，处理器340可以通过控制致动器330以使镜头310的形状变形来执行光学图像稳定(OIS)功能。
在实施例中，图像传感器320和321可以是CMOS传感器或CCD传感器。在图像传感器320和321中集成有多个单独的像素，并且每个单独的像素可以包括微镜头、滤色器和光电二极管。每个单独的像素是一种光检测器，并且可以将入射光转换为电信号。光检测器本身通常不能检测捕获光的波长，并且不能确定颜色信息。光电检测器可以包括光电二极管。例如，图像传感器320和321可以放大通过镜头310接收的光通过光接收元件的光电效应提供的电流。例如，每个单独的像素可以包括光电转换元件(或位置敏感检测器(PSD))和多个晶体管(例如，复位晶体管、转移晶体管、选择晶体管和驱动器晶体管)。
在实施例中，图像传感器320和321可以由通过镜头310入射的入射光生成图像数据。图像数据可以包括通过滤色器阵列获取的各种颜色值。例如，滤色器阵列可以包括以下中的至少一个滤色器阵列：RGB图案；红色、绿色、蓝色、祖母绿(RGBE)图案；青色、黄色、品红色(CYM)图案；青色、黄色、绿色、品红色(CYGM)图案；或者红色、绿色、蓝色、白色(RGBW)图案。
在实施例中，致动器330可以驱动镜头310。在实施例中，致动器330可以在处理器340的控制下执行AF功能和OIS功能。在实施例中，处理器340可以执行AF功能，其中，可以通过经由致动器330在光轴方向上移动镜头310来清楚地捕获被摄体。例如，处理器340可以通过控制致动器330以使镜头310(例如，液态镜头)的形状变形来执行AF功能。在实施例中，处理器340可以通过经由致动器330移动镜头310来执行校正电子装置301、302和303的抖动的OIS功能。例如，处理器340可以通过控制致动器330以在与电子装置301、302和303移动的方向相反的方向上移动镜头310的位置来控制OIS功能。对于另一个示例，处理器340也可以通过控制致动器330以使镜头310(例如，液态镜头)的形状变形来执行OIS功能。
在实施例中，处理器340可以包括OIS控制电路、AP和图像信号处理器(例如，图2的图像信号处理器260)中的至少一个。在实施例中，处理器340可以被称为至少一个处理器。
在实施例中，处理器340可以输出包括用于控制致动器330以驱动镜头310的镜头驱动信息的第一信号。例如，处理器340可以将第一信号呈现给致动器330。基于包括在第一信号中的镜头驱动信息，致动器330可以移动镜头310的位置或使镜头310(例如，液态镜头)的形状变形。对于另一个示例，处理器340可以将第一信号呈现给图像传感器320。图像传感器320可以生成这样的图像帧，该图像帧包括包含在第一信号中的镜头驱动信息。
在实施例中，基于包括在从处理器340获取的第一信号中的镜头驱动信息，图像传感器320可以生成图像帧。例如，图像传感器320可以基于镜头驱动信息由通过移动(或形状改变)的镜头310入射的入射光生成图像数据。图像传感器320可以从处理器340获取第一信号。图像传感器320可以生成这样的图像帧，该图像帧包括图像数据和包含在第一信号中的镜头驱动信息。可以理解，图像数据和镜头驱动信息彼此同步。图像传感器320可以将图像帧呈现给处理器340。
在实施例中，处理器340可以从图像传感器320获取包括镜头驱动信息的图像帧。在实施例中，基于包括在图像帧中的镜头驱动信息，处理器340可以对图像数据执行图像处理。例如，基于镜头驱动信息，处理器340可以对图像数据执行视频数字图像稳定(VDIS)、时间噪声降低(TNR)、色差校正和镜头畸变校正中的至少一个。
参照图3a，电子装置301可以包括连接处理器340和致动器330的第一接口351a、以及连接处理器340和图像传感器320的第二接口352a。如图所示，第一接口351a和第二接口352a可以包括预定的公共部分。
在实施例中，处理器340可以通过第一接口351a将第一信号呈现给致动器330。基于包括在通过第一接口351a获取的第一信号中的镜头驱动信息，致动器330可以驱动镜头310。在实施例中，处理器340可以通过第二接口352a将第一信号呈现给图像传感器320。基于包括在通过第二接口352a获取的第一信号中的镜头驱动信息，图像传感器320可以生成图像帧。
参照图3b，电子装置302可以包括第一接口351b和第二接口352b。在实施例中，除了与布置相关的描述之外，关于图3a描述的第一接口351a和第二接口352a的描述也可以应用于图3b中所示的第一接口351b和第二接口352b。
参照图3b，第一接口351b和第二接口352b可以被实现为单独的接口，而不包括公共部分。
参照图3c，电子装置303可以包括第一接口351c和第二接口352c。在实施例中，与图3a和图3b不同，图3c的第二接口352c可以是连接致动器330和图像传感器321的接口。在实施例中，处理器340可以通过第一接口351c将第一信号呈现给致动器330。在实施例中，图像传感器321可以通过第二接口352c从致动器330获取镜头位置信息。例如，致动器330可以包括能够检测镜头310的位置的霍尔传感器。图像传感器321可以通过第二接口352c向致动器330请求镜头位置信息。响应于该请求，图像传感器321可以通过第二接口352c从致动器330接收由霍尔传感器获取的镜头位置信息。在实施例中，基于从致动器330获取的镜头位置信息，图像传感器321可以生成图像帧。例如，可以理解，包括在图像帧中的图像数据和镜头位置信息彼此同步。
参照图3a、图3b和图3c，电子装置301、302和303还可以包括连接图像传感器320和321以及处理器340的第三接口353。在实施例中，图像传感器320和321可以通过第三接口353将图像帧呈现给处理器340。例如，图像传感器320可以生成包括图像数据和从处理器340获取的镜头驱动信息的图像帧，并且通过第三接口353将该图像帧呈现给处理器340。对于另一个示例，图像传感器321可以生成包括图像数据和从致动器330获取的镜头位置信息的图像帧，并且通过第三接口353将该图像帧呈现给处理器340。在实施例中，通过第三接口353从图像传感器320和321接收图像帧的处理器340可以是图像信号处理器。
在实施例中，第一接口351a、351b和351c以及第二接口352a、352b和352c可以是集成电路总线(inter-integrated circuit)(I2C)、改善的集成电路总线(I3C)或串行外围接口(SPI)中的至少一个。例如，第一接口351a、351b和351c或第二接口352a、352b和352c中的至少一个可以是支持双向通信的接口。对于另一个示例，第一接口351a、351b和351c或第二接口352a、352b和352c中的至少一个可以是支持单向通信的接口。
在实施例中，第三接口353可以是移动工业处理器接口(MIPI)。例如，第三接口353可以是支持从图像传感器320和321到处理器340的单向通信的接口。对于另一个示例，第三接口353可以是支持图像传感器320和321与处理器340之间的双向通信的接口。
图4是示出根据示例性实施例的包括接口的电子装置400的硬件结构的框图。
参照图4，电子装置400可以包括镜头410、图像传感器420、AF模块432、OIS模块434、OIS控制电路442、AP 444和运动传感器490。在图4中所示的组件之中，可以简要描述图3a至图3c中所示的组件，或可以省略对其的描述。
在实施例中，电子装置400可以包括运动传感器490。处理器(例如，OIS控制电路442和AP 444)可以通过运动传感器490检测电子装置400的移动。在实施例中，运动传感器490可以将与电子装置400的移动对应的运动数据呈现给OIS控制电路442。例如，运动传感器490可以将运动数据直接呈现给OIS控制电路442。在另一个实施例中，AP 444可以获取从运动传感器490检测到的、关于电子装置400的移动的信息，并且将该信息呈现给OIS控制电路442。
在实施例中，运动传感器490可以包括加速度传感器、陀螺仪传感器(陀螺仪)、磁传感器和霍尔传感器中的至少一个。例如，加速度传感器可以测量作用在电子装置400的三个轴(例如，X轴、Y轴或Z轴)上的加速度。然而，上述传感器是示例性的，并且运动传感器490还可以包括至少一种其他类型的传感器。
在实施例中，电子装置400可以包括AF模块432和OIS模块434。在实施例中，AF模块432可以通过驱动镜头410来执行AF功能。例如，AF模块432可以通过使镜头410(例如，液态镜头)的形状变形来执行AF功能。对于另一个示例，AF模块432也可以通过移动镜头410的位置来执行AF功能。在实施例中，OIS模块434可以通过驱动镜头410来执行OIS功能。例如，OIS模块434可以通过移动镜头410的位置来执行OIS功能。对于另一个示例，OIS模块434也可以通过使镜头410(例如，液态镜头)的形状变形来执行OIS功能。
在实施例中，电子装置400可以包括OIS控制电路442和AP 444。在实施例中，AP444可以被理解为包括图像信号处理器(例如，图2的图像信号处理器260)。在实施例中，OIS控制电路442和AP 444可以被布置为如图4中所示的单独的组件，并且在另一个实施例中，OIS控制电路442也可以被布置在AP 444内。例如，电子装置400可以包括其中集成了诸如AP444、OIS控制电路442和图像信号处理器的处理单元的片上系统(SoC)。
在实施例中，OIS控制电路442可以通过控制OIS模块434以移动镜头410的位置来执行OIS功能。OIS控制电路442可以通过控制OIS模块434以使镜头410(例如，液态镜头)的形状变形来执行OIS功能。在实施例中，OIS控制电路442可以从运动传感器490获取与电子装置400的移动对应的运动数据。基于运动数据，OIS控制电路442可以控制OIS模块434以移动镜头410的位置。
在实施例中，OIS控制电路442可以将包括用于移动镜头410的位置的镜头驱动信息的第1-1信号呈现给OIS模块434和图像传感器420。例如，镜头驱动信息可以是用于使OIS控制电路442能够移动镜头410的位置的OIS位置信息。在实施例中，OIS控制电路442可以通过第1-1接口451-1将第1-1信号呈现给OIS模块434。在实施例中，OIS控制电路442可以通过第2-1接口452-1将第1-1信号呈现给图像传感器420。在实施例中，第1-1接口451-1和第2-1接口452-1可以具有公共部分。在实施例中，第1-1接口451-1和第2-1接口452-1可以是I2C、I3C或SPI。
在实施例中，AP 444可以通过控制AF模块432以驱动镜头410来执行AF功能。在实施例中，AP 444可以将包括用于驱动镜头410的镜头驱动信息的第1-2信号呈现给AF模块432和图像传感器420。例如，镜头驱动信息可以是用于使AP 444能够使镜头410(例如，液态镜头)的形状变形的AF位置信息。在实施例中，AP 444可以通过第1-2接口451-2将第1-2信号呈现给AF模块432。在实施例中，AP 444可以通过第2-2接口452-2将第1-2信号呈现给图像传感器420。在实施例中，第1-2接口451-2和第2-2接口452-2可以具有公共部分。在实施例中，第1-2接口451-2和第2-2接口452-2可以是I2C、I3C或SPI。
在实施例中，电子装置400可以包括第三接口453。在实施例中，图像传感器420可以生成图像帧，该图像帧包括包含在从OIS控制电路442获取的第1-1信号中的镜头驱动信息和包含在从AP 444获取的第1-2信号中的镜头驱动信息。图像传感器420可以通过第三接口453将图像帧呈现给AP 444。例如，图像传感器420可以将图像帧呈现给包括在AP 444中的图像信号处理器。在实施例中，第三接口453可以是MIPI。
在实施例中，电子装置400可以包括第四接口454。在实施例中，AP 444可以生成用于控制图像传感器420的第二信号。例如，第二信号可以包括关于图像传感器420的曝光时间或用于读出图像数据的时间的信息的至少一部分。在实施例中，AP 444可以通过第四接口454将第二信号呈现给图像传感器420。在实施例中，第四接口454可以是I2C、I3C或SPI。
参照图3a至图3c和图4，图4的镜头410可以与图3a至图3c的镜头310对应，而图4的图像传感器420可以对应于图3a至图3b的图像传感器320。在实施例中，图4的AF模块432和OIS模块434可以包括在图3a至图3c的致动器330中。在实施例中，图4的OIS控制电路442和AP 444可以包括在图3a至图3c的处理器340中。在实施例中，关于图4描述的第1-1信号或第1-2信号可以与关于图3a至图3c描述的第一信号对应。在实施例中，第1-1接口451-1或第1-2接口451-2可以与图3a的第一接口351a对应。在实施例中，第2-1接口452-1或第2-2接口452-2可以与图3a的第二接口352a对应。在实施例中，图4的第三接口453可以与图3a至图3c的第三接口353对应。
图5是示出根据示例性实施例的其中处理器340获取包括镜头驱动信息的图像帧的操作的流程图。图5中描述的操作可以由图3a至图3c中所示的处理器340执行。在实施例中，处理器340可以被理解为包括图4中所示的OIS控制电路442和AP 444。
根据实施例，在操作501中，处理器340可以将包括用于控制致动器330以驱动镜头310的镜头驱动信息的第一信号呈现给致动器330。
在实施例中，处理器340可以通过至少第一路径将第一信号呈现给致动器330。
在实施例中，处理器340可以通过图3a的第一接口351a、图3b的第一接口351b或图3c的第一接口351c将第一信号呈现给致动器330。在实施例中，图3a的第一接口351a的除了与第二接口352a的公共部分之外的部分可以被称为第一路径。在另一个实施例中，图3b的第一接口351b和图3c的第一接口351c可以被称为第一路径。
在实施例中，OIS控制电路442可以通过图4的第1-1接口451-1将第1-1信号呈现给OIS模块434。在实施例中，AP 444可以通过图4的第1-2接口451-2将第1-2信号呈现给AF模块432。在实施例中，图4的第1-1接口451-1的除了与第2-1接口452-1的公共部分之外的部分可以被称为第一路径。在实施例中，图4的第1-2接口451-2的除了与第2-2接口452-2的公共部分之外的部分可以被称为第一路径。
根据实施例，在操作503中，处理器340可以将第一信号呈现给图像传感器320。
在实施例中，处理器340可以通过至少第二路径将第一信号呈现给图像传感器320。
在实施例中，处理器340可以通过图3a的第二接口352a或图3b的第二接口352b将第一信号呈现给致动器330。在实施例中，图3a的第二接口352a的除了与第一接口351a的公共部分之外的部分可以被称为第二路径。在另一个实施例中，图3b的第二接口352b可以被称为第二路径。
在实施例中，图像传感器321也可以通过图3c的第二接口352c接收与包括在第一信号中的镜头驱动信息对应的镜头位置信息。图3c的第二接口352c可以被称为第二路径。
在实施例中，OIS控制电路442可以通过图4的第2-1接口452-1将第1-1信号呈现给OIS模块434。在实施例中，AP 444可以通过图4的第2-2接口452-2将第1-2信号呈现给AF模块432。在实施例中，图4的第2-1接口452-1的除了与第1-1接口451-1的公共部分之外的部分可以被称为第二路径。在实施例中，图4的第2-2接口452-2的除了与第1-2接口451-2的公共部分之外的部分可以被称为第二路径。
根据实施例，在操作505中，处理器340可以从图像传感器320和321获取包括图像数据和镜头驱动信息的图像帧。根据实施例，图像数据可以被理解为由图像传感器320和321获取以与第一信号(或镜头驱动信息)对应的图像数据。例如，可以理解，包含于在操作505中由处理器340获取的图像帧中的图像数据和镜头驱动信息彼此同步。
在实施例中，处理器340(或AP 444)可以通过第三接口353从图像传感器320和321获取图像帧。
图6是示出根据示例性实施例的图像传感器320、处理器340和致动器330的操作的梯形图。图6中所描述的操作可以由图3a和图3b中所示的图像传感器320、处理器340和致动器330来执行。
根据实施例，在操作601中，图像传感器320可以从入射光生成图像数据。
根据实施例，在操作603中，处理器340可以将第一信号呈现给致动器330，并且将第一信号呈现给图像传感器320。操作603可以与图5中描述的操作501和操作503对应。
根据实施例，在操作605中，基于第一信号，致动器330可以驱动镜头310。例如，基于包括在第一信号中的镜头驱动信息，致动器330可以移动镜头310的位置或使镜头310的形状变形。关于图6，尽管操作603和操作605被示出为在操作601之后执行，但是这是为了描述的方便并且不确定操作的顺序。例如，在操作601中生成的图像数据可以镜头310的、在操作605中由致动器330驱动的位置中获取。
根据实施例，在操作607中，图像传感器320可以从处理器340获取镜头驱动信息。图像传感器320可以获取包括在从处理器340接收的第一信号中的镜头驱动信息。
根据实施例，在操作609中，图像传感器320可以生成包括图像数据和镜头驱动信息的图像帧。
根据实施例，在操作611中，图像传感器320可以将图像帧呈现给处理器340。
根据实施例，在操作613中，处理器340可以从图像传感器320获取图像帧。
根据实施例，在操作615中，基于包括在图像帧中的镜头驱动信息，处理器340可以对图像数据执行VDIS、TNR、色差校正(CAC)或镜头畸变校正(LDC)中的至少一个。
在实施例中，基于镜头驱动信息，处理器340可以对图像数据执行VDIS或电图像稳定(EIS)。在实施例中，处理器340可以通过运动传感器(例如，图4的运动传感器490)获取与电子装置400的运动对应的运动数据。基于运动数据，处理器340可以通过控制致动器330以移动镜头310来执行OIS功能。处理器340可以使用与通过OIS功能补偿运动数据的值对应的运动补偿值，连同运动数据，以便为已经为其执行了OIS的图像帧执行VDIS。由于包括在图像帧中的镜头驱动信息包括与运动补偿值对应的信息，所以处理器340可以基于镜头驱动信息对图像数据执行VDIS。
在实施例中，处理器340可以对从图像传感器320获取的多个图像帧执行TNR。例如，处理器340可以通过对多个图像帧应用滤波器(例如，高斯滤波器和/或平均滤波器)来降低包括在多个图像帧中的噪声。在实施例中，处理器340可以通过包括在图像帧中的镜头驱动信息来获取与通过OIS功能补偿运动数据的值对应的运动补偿值。基于运动数据和与镜头驱动信息对应的运动补偿值，处理器340可以对多个图像帧执行TNR。
在实施例中，关于通过镜头310(例如，液态镜头)入射的入射光，图像形成的位置可以根据入射光的颜色(例如，R、G、B)，即，根据入射光的波长而变化。例如，当处理器340通过使镜头310的形状变形来执行AF功能或OIS功能时，入射光通过镜头310的入射角可以改变。当镜头310的形状变形时，在入射光的每种颜色的不同位置中形成图像，从而可能出现色差。在实施例中，由处理器340接收的图像帧可以包括关于镜头310的变形形状(例如，角度)的信息。处理器340可以通过使用镜头驱动信息对图像数据执行色差校正。处理器340可以通过使用与图像数据同步的镜头驱动信息来对图像数据执行色差校正。
在实施例中，处理器340可以对从图像传感器320获取的图像数据执行镜头畸变校正。当镜头310是能够光学变焦的镜头时，镜头310的桶形畸变(barrel distortion)程度可以根据焦距而变化。在实施例中，由于处理器340一起获取与图像数据同步的镜头驱动信息，所以处理器340可以基于镜头驱动信息来校正包括在图像数据中的桶形畸变。
图7示出根据示例性实施例的镜头驱动信息的示例。
在实施例中，图像传感器320可以将包括镜头驱动信息以及图像数据的图像帧呈现给处理器340。例如，图像传感器320可以将N帧信息710与N帧图像数据一起呈现给处理器340，并且N帧信息710可以包括镜头驱动信息。
参照图7，快门790指示图像传感器320的曝光开始的时间点，而读出795指示图像数据从图像传感器320读出的时间点。例如，在图7中，第N次曝光719可以与第N次快门790和第N次读出795之间的部分对应。第N次曝光719、第N+1次曝光729和第N+2次曝光739可以与不同的曝光时间对应。随着快门790和读出795之间的时间间隔改变，曝光时间可以改变。
参照图7，N帧信息710、N+1帧信息720和N+2帧信息730可以分别意指包括在第N图像帧、第N+1图像帧和第N+2图像帧中的镜头驱动信息。在与图7相关的描述中，N、N+1和N+2指示根据时间流逝的图像帧的次序，并且不意指下一帧的信息(例如，下一帧信息(NFI))。
在实施例中，镜头驱动信息可以包括用于使处理器340能够通过致动器330执行AF功能的AF位置信息701或用于执行OIS功能的OIS位置信息702中的至少一个。例如，图像传感器320可以将从处理器340获取的第一信号中所包括的镜头驱动信息之中的、用于控制AF模块(例如，图4的AF模块432)的信息包括在图像帧中，作为AF位置信息701。对于另一个示例，图像传感器320可以将从处理器340获取的第一信号中所包括的镜头驱动信息之中的、用于控制OIS模块(例如，图4的OIS模块434)的信息包括在图像帧中，作为OIS位置信息702。
在实施例中，N帧信息710可以包括由图像传感器320在图像传感器320的第N次曝光719之前从处理器340获取的第一镜头驱动信息711，以及在图像传感器320的第N次曝光719期间从处理器340获取的第二镜头驱动信息712。在实施例中，第一镜头驱动信息711和第二镜头驱动信息712各自可以包括AF位置信息701和OIS位置信息702。例如，N帧信息710的第一镜头驱动信息711可以包括“AF Pos X、OIS Pos X”。“AF Pos X、OIS Pos X”可以意指在第N次快门790之前从处理器340获取的镜头驱动信息，第N次快门790是图7中所示之前的先前时间点。对于另一个示例，由于图像传感器320在第N次快门790之后的第N次读出795之前获取AF位置信息701“AF Pos1”和OIS位置信息702“OIS Pos1”，所以N帧信息710的第二镜头驱动信息712可以包括“AF Pos1、OIS Pos1”。
在实施例中，N+1帧信息720可以包括由图像传感器320在图像传感器320的第N+1次曝光729之前从处理器340获取的第一镜头驱动信息721以及在图像传感器320的第N+1次曝光729期间从处理器340获取的第二镜头驱动信息722。例如，第一镜头驱动信息721可以包括在与第N+1次曝光729对应的第N+1次快门790之前获取的镜头驱动信息，并且第二镜头驱动信息722可以包括在第N+1次快门790之后的第N+1次读出795之前获取的镜头驱动信息。
在实施例中，由于图像传感器320在第N+1次快门790之前从处理器340获取AF位置信息“AF Pos2”，所以N+1帧信息720的第一镜头驱动信息721可以包括“AF Pos2、OISPos1”。当没有获取新的OIS位置信息时，图像传感器320可以生成包括先前的OIS位置信息的图像帧。基于包括在每个图像帧中的OIS位置信息，处理器340可以对包括在图像帧中的图像数据执行图像处理。例如，基于镜头310的与包括在N+1帧信息720中的OIS位置信息对应的移动距离和/或移动方向，处理器340可以对第N+1个图像数据执行滤波器处理(例如，内插)。因此，即使当没有从处理器340获取新的OIS位置信息时，图像传感器320也可以生成包括先前获取的OIS位置信息的图像帧。
在实施例中，由于图像传感器320在第N+1次快门790之后的第N+1次读出795之前获取OIS位置信息“OIS Pos2”，所以N+1帧信息720的第二镜头驱动信息722可以包括“AFNone、OIS Pos2”。当在曝光期间没有获取新的AF信息时，图像传感器320可以生成包括“AFNone”的图像帧，这与OIS位置信息不同。由于电子装置301、302和303在图像传感器320的曝光期间最小化AF操作，因此当在快门790之后的读出795之前没有获取AF位置信息时，图像传感器320可以生成不包括AF位置信息的图像帧。
参照图7，图7中所示的每个AF位置信息或OIS位置信息的数字(例如，AF Pos1到AFPos4，以及OIS Pos1到OIS Pos4)意指由图像传感器320获取的镜头驱动信息的数量，并且没有描述它是否是包括在哪个图像帧中的镜头驱动信息。在实施例中，处理器340可以或可以不将镜头驱动信息呈现给图像传感器320，而与由图像传感器320输出的图像帧的数量无关。
在实施例中，镜头驱动信息也可以是包括在由图像传感器320从图3a和图3b中的处理器340获取的第一信号中的镜头驱动信息，但是也可以用由图像传感器321从图3c中的致动器330获取的镜头位置信息来代替。
图8示出根据示例性实施例的包括镜头驱动信息811的图像帧800的示例。
在实施例中，由图像传感器320呈现给处理器340的图像帧800可以包括嵌入式头部810和图像数据820。在实施例中，镜头驱动信息811可以包括在图像帧800的嵌入式头部810中。在另一个实施例中，镜头驱动信息811也可以包括在图像帧800的嵌入式页脚中。
在实施例中，镜头驱动信息811可以包括图7中描述的第一镜头驱动信息711和第二镜头驱动信息712。在实施例中，镜头驱动信息811可以包括图7中描述的AF位置信息701和OIS位置信息702。
在实施例中，处理器340可以通过使用在图像传感器320的曝光之前获取的第一镜头驱动信息711和在图像传感器320的曝光之后在读出图像数据之前获取的第二镜头驱动信息712对图像数据820执行校正(例如，VDIS、OIS、色差校正和/或镜头畸变校正)。例如，处理器340可以通过使用在图像传感器320的曝光之前和之后获取的镜头驱动信息811来获取在曝光期间改变的镜头驱动信息。基于在图像传感器320的曝光之前、期间和之后由致动器330驱动的镜头310的位置变化(或形状变化)，处理器340可以对图像数据820执行校正。
图9示出根据示例性实施例的包括镜头驱动信息920的图像帧900的示例。
在实施例中，由图像传感器320呈现给处理器340的图像帧900可以包括与多行对应的图像数据910。例如，图像传感器320可以以至少一行为单位读出像素数据，并且可以以执行读出的至少一行为单位呈现数据。在实施例中，图像传感器320可以将镜头驱动信息920包括在图像数据910的多行中的每行的数据包头部或数据包页脚区域中。例如，图像传感器320可以将镜头驱动信息920包括在多行中的每行的数据页脚中，并且将镜头驱动信息920呈现给处理器340。
在实施例中，图像传感器320不仅可以在图像传感器320的曝光之前和之后获取镜头驱动信息，如关于图7和图8所描述的，还可以在获取图像数据的同时获取更大量的镜头驱动信息920。例如，图像传感器320可以将1kHz或更大的镜头驱动信息转发到处理器340。在实施例中，图像传感器320可以将镜头驱动信息920包括在图像数据910的多行中的每行的数据包头部或数据包页脚中。
在实施例中，基于镜头驱动信息，当处理器340将包括镜头驱动信息的第一信号呈现给致动器330时，可能存在预定的时间延迟，直到致动器330驱动镜头310。因此，图像传感器320可以将第N镜头驱动信息和第n+m图像数据匹配。例如，“m”可以被理解为与致动器330的操作所需的延迟对应。
在实施例中，镜头驱动信息也可以是包括在由图像传感器320从图3a和图3b中的处理器340获取的第一信号中的镜头驱动信息，但是可以用由图像传感器321从图3c中的致动器330获取的镜头位置信息来代替。在实施例中，当用镜头位置信息代替镜头驱动信息时，“m”可以改变为另一个值。
实施例的电子装置可以包括镜头、用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据的图像传感器、能够驱动镜头的致动器、用于输出包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号的至少一个处理器、用于由至少一个处理器将第一信号呈现给致动器的第一接口、以及用于由至少一个处理器将第一信号呈现给图像传感器的第二接口。
在实施例的电子装置中，致动器可以包括AF模块和OIS模块。
在实施例的电子装置中，镜头可以是液态镜头，并且至少一个处理器可以通过控制AF模块以使液态镜头的形状变形来执行AF功能，并且通过控制OIS模块以使液态镜头的形状变形来执行OIS功能。
实施例的电子装置可以包括用于检测电子装置的移动的运动传感器。至少一个处理器可以从运动传感器获取与电子装置的移动对应的运动数据，并且基于该运动数据，通过控制OIS模块以移动镜头的位置来执行OIS功能。
在实施例的电子装置中，第一接口和第二接口可以具有公共部分。
在实施例的电子装置中，第一接口和第二接口可以是I2C、I3C或SPI中的至少一个。
在实施例的电子装置中，图像传感器可以从入射光生成图像数据，并且通过第二接口从至少一个处理器获取第一信号，并且生成包括图像数据和镜头驱动信息的图像帧。
实施例的电子装置还可以包括第三接口，用于由图像传感器将图像帧呈现给至少一个处理器。
在实施例的电子装置中，第三接口可以是MIPI。
在实施例的电子装置中，镜头驱动信息可以包括在图像传感器的曝光之前由图像传感器从至少一个处理器获取的第一镜头驱动信息，以及在图像传感器的曝光之后在读出图像数据之前从至少一个处理器获取的第二镜头驱动信息，并且镜头驱动信息可以包括在图像帧的嵌入式头部或嵌入式页脚中。
在实施例的电子装置中，图像帧可以包括与多行对应的图像数据，并且镜头驱动信息可以包括在多行中的每行的数据包头部或数据包页脚中。
在实施例的电子装置中，致动器可以包括AF模块和OIS模块，并且至少一个处理器可以包括AP和OIS控制电路，并且AP可以控制AF模块以执行AF功能，并且OIS控制电路可以控制OIS模块以执行OIS功能。
在实施例的电子装置中，AP可以生成用于控制图像传感器的第二信号，并且通过第四接口将第二信号呈现给图像传感器。
实施例的电子装置可以包括镜头、用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据的图像传感器、能够驱动镜头的致动器、用于输出包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号的至少一个处理器、用于由至少一个处理器将第一信号呈现给致动器的第一接口、以及用于由图像传感器从致动器获取与镜头的位置对应的镜头位置信息的第二接口。
在实施例的电子装置中，致动器可以包括用于检测镜头的位置的霍尔传感器，并且图像传感器可以通过第二接口向致动器请求镜头位置信息，并且响应于该请求，通过第二接口从致动器接收由霍尔传感器获取的镜头位置信息。
实施例的电子装置可以包括镜头、用于从通过镜头入射的入射光生成图像数据的图像传感器、能够驱动镜头的致动器、以及通过接口与图像传感器和致动器连接的至少一个处理器。至少一个处理器可以通过接口的至少第一路径将包括用于控制致动器以驱动镜头的镜头驱动信息的第一信号呈现给致动器，并且通过接口的至少第二路径将第一信号呈现给图像传感器，并且从图像传感器获取包括图像数据和镜头驱动信息的图像帧。
在实施例的电子装置中，基于镜头驱动信息，至少一个处理器可以对图像数据执行VDIS、TNR、色差校正和镜头畸变校正中的至少一个。
在实施例的电子装置中，镜头驱动信息可以包括用于由至少一个处理器通过致动器执行AF功能的AF位置信息或用于由至少一个处理器通过致动器执行OIS功能的OIS位置信息中的至少一个。
在实施例的电子装置中，镜头驱动信息可以包括在图像传感器的曝光之前由图像传感器从至少一个处理器获取的第一镜头驱动信息、以及在图像传感器的曝光之后在读出图像数据之前从至少一个处理器获取的第二镜头驱动信息，并且镜头驱动信息可以包括在图像帧的嵌入式头部或嵌入式页脚中。
在实施例的电子装置中，图像帧可以包括与多行对应的图像数据，并且镜头驱动信息可以包括在多行中的每行的数据包头部或数据包页脚区域中。

Claims (15)

1.一种电子装置，包括：
镜头；
图像传感器，配置为从通过所述镜头入射的入射光生成图像数据；
致动器，配置为驱动所述镜头；
至少一个处理器，配置为输出包括用于控制所述致动器以驱动所述镜头的镜头驱动信息的第一信号；
第一接口，配置为由所述至少一个处理器将所述第一信号呈现给所述致动器；以及
第二接口，配置为由所述至少一个处理器将所述第一信号呈现给所述图像传感器。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述致动器包括自动聚焦AF模块和光学图像稳定OIS模块。
3.根据权利要求2所述的电子装置，其中，所述镜头包括液态镜头，以及
其中，所述至少一个处理器还配置为：
通过控制所述AF模块以使所述液态镜头的形状变形来执行AF功能；以及
通过控制所述OIS模块以使所述液态镜头的形状变形来执行OIS功能。
4.根据权利要求2所述的电子装置，还包括运动传感器，所述运动传感器配置为检测所述电子装置的移动，
其中，所述至少一个处理器还配置为：
从所述运动传感器获取与所述电子装置的移动对应的运动数据，以及
基于所述运动数据，通过控制所述OIS模块以移动所述镜头的位置来执行OIS功能。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述第一接口和所述第二接口包括公共部分。
6.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述第一接口和所述第二接口是集成电路总线I2C、改善的集成电路总线I3C或串行外围接口SPI中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述图像传感器还配置为：
从所述入射光生成所述图像数据；
通过所述第二接口从所述至少一个处理器获取所述第一信号；以及
生成包括所述图像数据和所述镜头驱动信息的图像帧。
8.根据权利要求7所述的电子装置，还包括第三接口，所述第三接口配置为由所述图像传感器将所述图像帧呈现给所述至少一个处理器。
9.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述第三接口包括移动工业处理器接口MIPI。
10.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述镜头驱动信息包括在所述图像传感器的曝光之前由所述图像传感器从所述至少一个处理器获取的第一镜头驱动信息以及在所述图像传感器的曝光之后且在读出所述图像数据之前从所述至少一个处理器获取的第二镜头驱动信息，以及
其中，所述镜头驱动信息包括在所述图像帧的嵌入式头部或嵌入式页脚中。
11.根据权利要求7所述的电子装置，其中，所述图像帧包括与多行对应的所述图像数据，以及
其中，所述镜头驱动信息包括在所述多行中的每行的数据包头部或数据包页脚中。
12.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述致动器包括AF模块和OIS模块，
所述至少一个处理器包括应用处理器AP和OIS控制电路，
其中，所述AP配置为控制所述AF模块以执行AF功能，以及
其中，所述OIS控制电路配置为控制所述OIS模块以执行OIS功能。
13.根据权利要求12所述的电子装置，其中，所述AP还配置为：
生成用于控制所述图像传感器的第二信号；以及
通过第四接口将所述第二信号呈现给所述图像传感器。
14.一种电子装置，包括：
镜头；
图像传感器，配置为从通过所述镜头入射的入射光生成图像数据；
致动器，配置为驱动所述镜头；
至少一个处理器，配置为输出包括用于控制所述致动器以驱动所述镜头的镜头驱动信息的第一信号；
第一接口，配置为由所述至少一个处理器将所述第一信号呈现给所述致动器；以及
第二接口，配置为由所述图像传感器从所述致动器获取与所述镜头的位置对应的镜头位置信息。
15.根据权利要求14所述的电子装置，其中，所述致动器包括霍尔传感器，所述霍尔传感器配置为检测所述镜头的位置，以及
其中，所述图像传感器还配置为：
通过所述第二接口向所述致动器请求所述镜头位置信息；以及
响应于所述请求，通过所述第二接口从所述致动器接收由所述霍尔传感器获取的所述镜头位置信息。
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