DE102011081405A1 - Image sensor, imaging device and method for an image sensor - Google Patents
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Abstract
Ein Bildsensor weist eine erste Gruppe von Bilddetektoren und eine zweite Gruppe von Bilddetektoren auf. Eine Belichtungszeit der ersten Gruppe von Bilddetektoren ist unabhängig von einer Belichtungszeit der zweiten Gruppe von Bilddetektoren einstellbar.An image sensor comprises a first group of image detectors and a second group of image detectors. An exposure time of the first group of image detectors is adjustable independently of an exposure time of the second group of image detectors.
Description
Technisches GebietTechnical area
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Bildsensor, wie er beispielsweise in Kamerasystemen zum Einsatz kommen kann. Weitere Ausführungsbeispiele schaffen eine Abbildungsvorrichtung mit einem solchen Bildsensor. Weitere Ausführungsbeispiele schaffen ein Verfahren für einen solchen Bildsensor.Embodiments of the present invention provide an image sensor such as may be used in camera systems. Further embodiments provide an imaging device with such an image sensor. Further embodiments provide a method for such an image sensor.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Zur Erhöhung des Dynamikumfangs von Kameras existieren zahlreiche Verfahren. Eine gute Übersicht bieten Fowler (
Fowler beschreibt Verfahren, die innerhalb des Bildsensors implementiert sind; Ziel ist hier jeweils, den Dynamikumfang jedes einzelnen Pixels zu erhöhen. Die Verfahren unterscheiden sich hinsichtlich der zusätzlichen Fläche/Kosten pro Pixel und dem Rauschverhalten und hinsichtlich der Bildstörungen, die sie verursachen, etwa durch Bewegung (der Szene oder der Kamera) oder durch Inhomogenität der Pixel eines Sensors untereinander (Fixed Pattern Noise). Einige Verfahren erfordern einen hohen Kalibrieraufwand, der sie für Anwendungen im Massenmarkt disqualifiziert. Als Beispiel seien Pixel mit logarithmischer Empfindlichkeitskennlinie genannt; Kameras mit solchen Pixeln sind in Spezialanwendungen im Einsatz (z. B. zur Kontrolle von Schweißvorgängen). Sie haben eine sehr hohe Dynamik, aber die Kennlinien der Pixel untereinander sind stark unterschiedlich. Diese Unterschiede müssen für einen homogenen Bildeindruck gemessen und korrigiert werden.Fowler describes methods implemented within the image sensor; The goal here is to increase the dynamic range of each individual pixel. The methods differ in terms of additional area / cost per pixel and noise performance and the image disturbances they cause, such as motion (the scene or camera) or inhomogeneity of the pixels of a sensor (fixed pattern noise). Some methods require a high calibration effort that disqualifies them for mass market applications. As an example, pixels with a logarithmic sensitivity characteristic are mentioned; Cameras with such pixels are used in special applications (eg to control welding processes). They have a very high dynamic, but the characteristics of the pixels with each other are very different. These differences must be measured and corrected for a homogenous image impression.
Die oben angegebene Veröffentlichung von Wetzstein ist eine gute Übersicht von Verfahren, die mit herkömmlichen Bildsensoren zu implementieren sind. Vorgeschlagen werden zum Beispiel zusätzliche optische Elemente wie Masken mit ND-Filtern oder dynamische Lichtmodulatoren (etwa Mikrospiegel). Eine weitere Möglichkeit sind Mehrfachbelichtungen oder Multi-Kamerasysteme mit gestaffelten Belichtungszeiten, ND-Filtern oder Blenden. Von diesen Verfahren ist lediglich die Mehrfachbelichtung mit gestaffelten Belichtungszeiten außerhalb des Labors üblich. Dieses Verfahren funktioniert nur für statische Szenen zuverlässig, sonst entstehen Geisterbilder.The above mentioned Wetzstein publication is a good overview of methods to be implemented with conventional image sensors. For example, additional optical elements such as masks with ND filters or dynamic light modulators (such as micromirrors) are proposed. Another possibility is multiple exposures or multi-camera systems with staggered exposure times, LP filters or apertures. Of these methods, only multiple exposure with staggered exposure times outside the laboratory is common. This method only works reliably for static scenes, otherwise ghosting occurs.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Konzept zu schaffen, welches sowohl einen hohen Dynamikumfang bei der Bildaufnahme für statische und dynamische Szenen bietet als auch für den Massenmarkt anwendbar ist.It is an object of the present invention to provide a concept which offers both a high dynamic range in image capturing for static and dynamic scenes, as well as being applicable to the mass market.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Bildsensor gemäß Anspruch 1, einer Abbildungsvorrichtung gemäß Anspruch 9, sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 15.This object is achieved by an image sensor according to
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Bildsensor mit einer ersten Gruppe von Bilddetektoren und einer zweiten Gruppe von Bilddetektoren, wobei eine Belichtungszeit der ersten Gruppe von Bilddetektoren unabhängig von einer Belichtungszeit der zweiten Gruppe von Bilddetektoren einstellbar ist.Embodiments of the present invention provide an image sensor having a first group of image detectors and a second group of image detectors, wherein an exposure time of the first group of image detectors is adjustable independently of an exposure time of the second group of image detectors.
Es ist ein Kerngedanke von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, dass bei einem Bildsensor, der eine Mehrzahl von Bilddetektoren aufweist, diese Bilddetektoren in verschiedene Gruppen eingeteilt werden können, während deren Belichtungszeiten unabhängig voneinander einstellbar sind. Durch die unabhängige Einstellbarkeit der Belichtungszeiten verschiedener Gruppen von Bilddetektoren des Bildsensors lässt sich ermöglichen, dass sowohl bei überlappendem Bildfeld als auch bei nicht-überlappendem Bildfeld der verschiedenen Gruppen von Bilddetektoren ein hoher Dynamikumfang in einem von dem Bildsensor aufgenommenen Bild erreicht wird.It is a core idea of embodiments of the present invention that in an image sensor having a plurality of image detectors, these image detectors can be classified into various groups while their exposure times are independently adjustable. The independent adjustability of the exposure times of different groups of image detectors of the image sensor makes it possible to achieve a high dynamic range in an image captured by the image sensor in both the overlapping image field and non-overlapping image field of the different groups of image detectors.
Ausführungsbeispiele ermöglichen es damit, pro Gruppe von Bilddetektoren die richtige Belichtungszeit einzustellen. Die richtige Belichtungszeit kann dabei für jede Gruppe spezifisch sein, da beispielsweise jede Gruppe einen anderen Bereich einer Szene sehen kann (abhängig von einer Optik, welche an dem Bildsensor angebracht ist) und damit die Blickrichtung der verschiedenen Gruppen voneinander abweichen können. Da in verschiedenen Bereichen der Szene unterschiedlich helle Bereiche auftreten können, wird somit, durch die Möglichkeit der unabhängigen Einstellungen der Belichtungszeiten der verschiedenen Gruppen von Bilddetektoren des Bildsensors, eine Anpassung der Belichtungszeit für die verschiedenen Bereiche der Szene ermöglicht.Embodiments thus make it possible to set the correct exposure time per group of image detectors. The correct exposure time can be specific for each group, since, for example, each group can see a different area of a scene (depending on an optic which is attached to the image sensor) and thus the viewing direction of the different groups can differ. Since different bright areas can occur in different areas of the scene, the possibility of independently adjusting the exposure times of the different groups of image detectors of the image sensor thus makes it possible to adjust the exposure time for the different areas of the scene.
Durch die Anpassung der Belichtungszeiten für die verschiedenen Gruppen von Bilddetektoren kann somit der Dynamikumfang in einem kompletten Bild erhöht werden, wodurch helle und dunkle Bereiche eines Bildes besser belichtet werden und damit mehr Zeichnung haben (mit anderen Worten, Kontraste sind besser zu erkennen).By adjusting the exposure times for the various groups of image detectors, the dynamic range in a complete image can thus be increased, thereby better illuminating light and dark areas of an image and thus having more drawing (in other words, contrasts are easier to see).
Gemäß einigen Ausführungsbeispielen kann die Belichtungszeit der ersten Gruppe von Bilddetektoren und die Belichtungszeit der zweiten Gruppe von Bilddetektoren so eingestellt werden, dass in einem Belichtungszyklus des Bildsensors (beispielsweise für eine durchzuführende Aufnahme), zumindest für ein vorgegebenes Zeitintervall, sowohl die erste Gruppe von Bilddetektoren als auch die zweite Gruppe von Bilddetektoren zeitgleich belichtet werden. According to some embodiments, the exposure time of the first group of image detectors and the exposure time of the second group of image detectors may be set such that in one exposure cycle of the image sensor (for example, for a shot), at least for a predetermined time interval, both the first group of image detectors also the second group of image detectors are exposed at the same time.
Mit anderen Worten, werden nicht, wie bei konventionellen Aufnahmesystemen zwei Bilder mit unterschiedlichen Belichtungszeiten zeitlich nacheinander aufgenommen, sondern es wird lediglich in einem Belichtungszyklus ein Bild mit dem Bildsensor aufgenommen, wobei verschiedene Gruppen von Bilddetektoren des Bildsensors unterschiedlich lange Belichtungszeiten haben. So wird auch eine Aufnahme von dynamischen (bewegten) Szenen mit einem hohen Dynamikumfang ermöglicht, ohne dass Geisterbilder entstehen.In other words, as in conventional imaging systems, two images with different exposure times are not taken in succession, but an image is captured with the image sensor only in one exposure cycle, with different groups of image sensors of the image sensor having different exposure times. This also allows recording of dynamic (moving) scenes with a high dynamic range without creating ghosting.
FigurenkurzbeschreibungBrief Description
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigen:Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden ErfindungDetailed description of embodiments of the present invention
Bevor im Folgenden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der Figuren detailliert beschrieben werden, wird darauf hingewiesen, dass gleiche Elemente oder Elemente gleicher Funktion mit denselben Bezugszeichen versehen sind und dass auf eine wiederholte Beschreibung von Elementen, die mit denselben Bezugszeichen versehen sind, verzichtet wird. Beschreibungen von Elementen mit gleichen Bezugszeichen sind daher untereinander austauschbar.Before the exemplary embodiments of the present invention are described in detail below with reference to the figures, it is pointed out that identical elements or elements having the same function are provided with the same reference symbols and that a repeated description of elements provided with the same reference symbols is dispensed with. Descriptions of elements with the same reference numerals are therefore interchangeable.
Beispielsweise kann der Bildsensor
Durch die Anpassung der Belichtungszeiten (beispielsweise in Einzelkanälen, welche durch jeweils eine Gruppe
Jede Gruppe
Bilddetektoren
Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen kann die Belichtungszeiteinstelleinrichtung für jede Gruppe
Obwohl in dem in
In einem einfachsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann ein Bildsensor auch nur eine erste Gruppe
Auch unter Nutzung dieses einfachsten Ausführungsbeispiels ergeben sich deutliche Vorteile gegenüber konventionellen Bildsensoren, beispielsweise in dem Fall, dass in einer Abbildungsvorrichtung, in der der Bildsensor verwendet wird, die beiden Gruppen
Das in
Ferner kann der Bildsensor
Neben der Dauer der Belichtung (bzw. Integration) kann auch der Startzeitpunkt der Belichtung (bzw. Integration) reguliert werden. Auf diese Weise können die Belichtungszeiträume (bzw. Integrationszeiträume) der Gruppen
Der Belichtungszyklus des Bildsensors
Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen kann der Bildsensor
Gemäß weiteren Ausführungsbeispielen kann jede der Gruppen
So kann beispielsweise der Bildsensor
Gemäß weiterer Ausführungsbeispiele können die Gruppen
Ist ein Kamerasystem (beispielsweise die Abbildungsvorrichtung, wie sie noch anhand von
Die Dauer dieser Belichtungszeiten kann ebenfalls automatisch den Lichtverhältnissen angepasst werden, so kann z. B. die Belichtungszeit der zweiten Gruppe
Zum anderen ist die gruppenspezifische Belichtungszeit vorteilhaft, wenn pro Gruppe
Ein Vorteil davon ist eine bessere Rekonstruktion der Farbe. Die Farben im Bild werden natürlicher.An advantage of this is a better reconstruction of the color. The colors in the picture become more natural.
Die in
Die erste Phase ist eine Reset-Phase, in der ein Transistor Mrst mit Hilfe einer Leitung RST an seinem Gateanschluss eingeschaltet wird, was eine Fotodiode der Pixelzelle mit einer Resetspannung VRST verbindet. Noch vorhandene Ladung von der vorherigen Belichtung kann dann abfließen. RST bleibt eingeschaltet, bis die Spannung VS an der Fotodiode auf VRST zurückgesetzt ist. Das Abschalten von RST startet die darauf folgende Belichtungsphase.The first phase is a reset phase in which a transistor M rst is turned on by means of a line RST at its gate, which connects a photodiode of the pixel cell with a reset voltage V RST . Any remaining charge from the previous exposure can then drain off. RST remains on until the voltage V S on the photodiode is reset to V RST . Turning off RST will start the subsequent exposure phase.
In dieser Belichtungsphase entstehen durch den Fotoeffekt Ladungsträger in der Fotodiode. Die Spannung VS an der Fotodiode sinkt. Die Länge dieser Belichtungsphase entspricht der Belichtungszeit oder der Integrationszeit der Pixelzelle
Nach Ablauf der Belichtungs- und Integrationszeit folgt die Auslesephase, in der über einen Zeilenbus (Zeile-ROW) das Pixel adressiert wird: ein Transistor MSEL dessen Gateanschluss mit dem Zeilenbus verbunden ist, wird eingeschaltet und die Spannung VS an der Fotodiode wird über einen Sourcefolger MSF, dessen Gateanschluss mit der Fotodiode verbunden ist, und der zwischen Versorgungsspannung und den Transistor MSEL geschaltet ist, auf einen Spaltenbus (Spalte-COL) gelegt. Dieser Spaltenbus ist typischerweise mit einem Analog-zu-Digital-Wandler (ADC) verbunden (je einer pro Spalte), der die Spannung in einen digitalen Wert umwandelt.After expiration of the exposure and integration time, the read-out phase follows, in which the pixel is addressed via a row bus (row ROW): a transistor M SEL whose gate terminal is connected to the row bus is turned on and the voltage V S at the photodiode is transposed a source follower M SF , whose gate is connected to the photodiode, and which is connected between the supply voltage and the transistor M SEL , placed on a column bus (column-COL). This column bus is typically connected to an analog-to-digital converter (ADC) (one per column), which converts the voltage to a digital value.
Nach dem Auslesen der Fotodiode startet der Zyklus (mit dem nächsten Belichtungszyklus) erneut. Die Integrations- oder effektive Belichtungszeit ist die Zeit zwischen dem Abschalten von RST und dem Einschalten der Spannung an dem Zeilenbus.After reading the photodiode, the cycle (with the next exposure cycle) starts again. The integration or effective exposure time is the time between turning off RST and turning on the voltage on the row bus.
Wie in
Bei konventionellen Bildsensoren mit aufgeteiltem Bildfeld werden diese Busse aus einem globalen Timing-Generator versorgt und somit werden alle Gruppen
Aber bei Ausführungsbeispielen der Erfindung, wie beispielsweise bei dem in
Die einzelnen Gruppen
Im Gegensatz zu dem in
Da bei diesem Verfahren die Belichtungszeitpunkte der Zeilen gegeneinander verschoben sind und dies zu Bildartefakten führen kann, gibt es außerdem Sensoren, bei denen eine Ladungsspeicherung vorgesehen ist. Bei diesen Sensoren werden zunächst alle Pixel gleichzeitig zurückgesetzt (globales RST-Netz). Dann wird in allen Pixeln simultan die akkumulierte Ladung aus der Fotodiode transferiert; dazu verfügt jedes Pixel über eine weitere Kapazität. Schließlich werden wie oben die gespeicherten Ladungen Zeile für Zeile ausgelesen.In this method, since the exposure timings of the lines are shifted from each other and this can lead to image artifacts, there are also sensors in which a charge storage is provided. With these sensors, all pixels are reset at the same time (global RST network). Then, in all pixels, the accumulated charge is simultaneously transferred from the photodiode; Each pixel has an additional capacity. Finally, as above, the stored charges are read line by line.
Bei beiden Verfahren ist die Integrationszeit prinzipbedingt für alle Pixel einer Zeile (Rolling Shutter – rollender Verschluss) oder des ganzen Sensors (Global Shutter – globaler Verschluss) gleich. In marktgängigen Sensoren ist die Belichtungszeit auch bei einem Rolling Shutter für alle Zeilen gleich.In both cases, the integration time is the same for all pixels in a row (Rolling Shutter) or the whole sensor (Global Shutter). In commercially available sensors, the exposure time is the same even for a rolling shutter for all lines.
Wie bereits oben beschrieben, können Bildsensoren gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ihren Einsatz in Abbildungsvorrichtungen finden. Solche Abbildungsvorrichtungen können beispielsweise Kamerasysteme sein.As described above, image sensors according to embodiments of the present invention may find use in imaging devices. Such imaging devices may be, for example, camera systems.
Die
Die beiden Abbildungsvorrichtungen
Der erste (optische) Kanal wird dabei beispielsweise durch eine Linse
Der zweite (optische) Kanal wird durch eine zweite Linse oder ein zweites Linsenfeld
Wie bereits erwähnt, überlappen sich bei der in
Gemäß weiterer Ausführungsbeispiele kann der erste Kanal ein erstes Farbfilter
Das erste Farbfilter
Die Farbfilter
Gemäß weiterer Ausführungsbeispiele kann der Bildsensor
Allgemein kann der Bildsensor
Zusammenfassend ermöglichen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung einen Bildsensor mit aufgeteiltem Bildfeld (auch bezeichnet als Clusterimager), bei dem pro Gruppe jeweils eine Belichtungszeit verwendet wird. Bildsensoren gemäß Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ermöglichen damit eine getrennte Belichtungszeitsteuerung mit den jeweiligen Decoder für die Gruppen von Bilddetektoren.In summary, embodiments of the present invention provide a split field image sensor (also referred to as a cluster image) in which one exposure time is used per group. Image sensors according to embodiments of the present invention thus enable separate exposure timing with the respective decoders for the groups of image detectors.
Mehrere Gruppen von Bilddetektoren oder sogenannten Detektormatrizen können dabei in einem Feld oder Array auf einem gemeinsamen Chip oder Substrat angeordnet sein.Several groups of image detectors or so-called detector arrays can be arranged in a field or array on a common chip or substrate.
Das Verfahren
Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar.Although some aspects have been described in the context of a device, it will be understood that these aspects also constitute a description of the corresponding method, so that a block or a component of a device is also to be understood as a corresponding method step or as a feature of a method step. Similarly, aspects described in connection with or as a method step also represent a description of a corresponding block or detail or feature of a corresponding device.
Je nach bestimmten Implementierungsanforderungen können Ausführungsbeispiele der Erfindung in Hardware oder in Software implementiert sein. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, beispielsweise einer Floppy-Disk, einer DVD, einer Blu-ray Disc, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, einer Festplatte oder eines anderen magnetischen oder optischen Speichers durchgeführt werden, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenwirken können oder zusammenwirken, dass das jeweilige Verfahren durchgeführt wird. Deshalb kann das digitale Speichermedium computerlesbar sein. Manche Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung umfassen also einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die in der Lage sind, mit einem programmierbaren Computersystem derart zusammenzuwirken, dass eines der hierin beschriebenen Verfahren durchgeführt wird.Depending on particular implementation requirements, embodiments of the invention may be implemented in hardware or in software. The implementation may be performed using a digital storage medium, such as a floppy disk, a DVD, a Blu-ray Disc, a CD, a ROM, a PROM, an EPROM, an EEPROM or FLASH memory, a hard disk, or other magnetic disk or optical memory are stored on the electronically readable control signals that can cooperate with a programmable computer system or cooperate such that the respective method is performed. Therefore, the digital storage medium can be computer readable. Thus, some embodiments according to the invention include a data carrier having electronically readable control signals capable of interacting with a programmable computer system such that one of the methods described herein is performed.
Allgemein können Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung als Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode implementiert sein, wobei der Programmcode dahin gehend wirksam ist, eines der Verfahren durchzuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer abläuft. Der Programmcode kann beispielsweise auch auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert sein.In general, embodiments of the present invention may be implemented as a computer program product having a program code, wherein the program code is operable to perform one of the methods when the computer program product runs on a computer. The program code can also be stored, for example, on a machine-readable carrier.
Andere Ausführungsbeispiele umfassen das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren, wobei das Computerprogramm auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert ist.Other embodiments include the computer program for performing any of the methods described herein, wherein the computer program is stored on a machine-readable medium.
Mit anderen Worten ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens somit ein Computerprogramm, das einen Programmcode zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufweist, wenn das Computerprogramm auf einem Computer abläuft. Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verfahren ist somit ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), auf dem das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren aufgezeichnet ist.In other words, an embodiment of the method according to the invention is thus a computer program which has a program code for performing one of the methods described herein when the computer program runs on a computer. A further embodiment of the inventive method is thus a data carrier (or a digital storage medium or a computer-readable medium) on which the computer program is recorded for carrying out one of the methods described herein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist somit ein Datenstrom oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren darstellt bzw. darstellen. Der Datenstrom oder die Sequenz von Signalen kann bzw. können beispielsweise dahin gehend konfiguriert sein, über eine Datenkommunikationsverbindung, beispielsweise über das Internet, transferiert zu werden.A further embodiment of the method according to the invention is thus a data stream or a sequence of signals, which represent the computer program for performing one of the methods described herein. The data stream or the sequence of signals may be configured, for example, to be transferred via a data communication connection, for example via the Internet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst eine Verarbeitungseinrichtung, beispielsweise einen Computer oder ein programmierbares Logikbauelement, die dahin gehend konfiguriert oder angepasst ist, eines der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen.Another embodiment includes a processing device, such as a computer or a programmable logic device, that is configured or adapted to perform one of the methods described herein.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel umfasst einen Computer, auf dem das Computerprogramm zum Durchführen eines der hierin beschriebenen Verfahren installiert ist.Another embodiment includes a computer on which the computer program is installed to perform one of the methods described herein.
Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein programmierbares Logikbauelement (beispielsweise ein feldprogrammierbares Gatterarray, ein FPGA) dazu verwendet werden, manche oder alle Funktionalitäten der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen. Bei manchen Ausführungsbeispielen kann ein feldprogrammierbares Gatterarray mit einem Mikroprozessor zusammenwirken, um eines der hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen. Allgemein werden die Verfahren bei einigen Ausführungsbeispielen seitens einer beliebigen Hardwarevorrichtung durchgeführt. Diese kann eine universell einsetzbare Hardware wie ein Computerprozessor (CPU) sein oder für das Verfahren spezifische Hardware, wie beispielsweise ein ASIC.In some embodiments, a programmable logic device (eg, a field programmable gate array, an FPGA) may be used to perform some or all of the functionality of the methods described herein. In some embodiments, a field programmable gate array may cooperate with a microprocessor to perform one of the methods described herein. In general, in some embodiments, the methods are performed by any hardware device. This may be a universal hardware such as a computer processor (CPU) or hardware specific to the process, such as an ASIC.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.The embodiments described above are merely illustrative of the principles of the present invention. It will be understood that modifications and variations of the arrangements and details described herein will be apparent to others of ordinary skill in the art. Therefore, it is intended that the invention be limited only by the scope of the appended claims and not by the specific details presented in the description and explanation of the embodiments herein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature
- B. Fowler: High dynamic range image sensor architectures, SPIE Electronic Imaging 2011, Digital Photography VII, Proceedings Vol. 7876 [0002] B. Fowler: High dynamic range image sensor architectures, SPIE Electronic Imaging 2011, Digital Photography VII, Proceedings Vol. 7876 [0002]
- G. Wetzstein, I. Ihrke, D. Lanman, W. Heidrich, State of the Art in Computational Plenoptic Imaging, Eurographics 2011 [0002] G. Wetzstein, I. Ihrke, D. Lanman, W. Heidrich, State of the Art in Computational Plenoptic Imaging, Eurographics 2011 [0002]
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013209240A1 (en) * | 2013-05-17 | 2014-11-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Device and method for image interlacing without memory buffer |
DE102014220322A1 (en) * | 2014-10-07 | 2016-04-07 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Image capture device and method for capturing an optical image |
DE102016200285A1 (en) * | 2016-01-13 | 2017-07-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Multi-aperture imaging apparatus, imaging system and method for detecting an object area |
DE102013017365B4 (en) | 2012-10-19 | 2023-01-26 | Cognex Corporation | SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING AND ADJUSTING CAMERA PARAMETERS USING MULTI-GAIN IMAGES |
US11750948B2 (en) | 2020-11-30 | 2023-09-05 | Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas | Image sensors with different charge-to-voltage conversion factors and methods thereof |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4609825A (en) * | 1982-12-23 | 1986-09-02 | Thomson-Csf | Device for modulating the sensitivity of a line-transfer photosensitive device |
US4706123A (en) * | 1985-04-05 | 1987-11-10 | Thomson Csf | Photosensitive device with locally adjustable exposure time |
WO1990001845A1 (en) * | 1988-08-02 | 1990-02-22 | Sorex Corporation | Wide dynamic range camera |
WO1990001844A1 (en) * | 1988-08-02 | 1990-02-22 | Sorex Corporation | Wide dynamic range image sensor |
US5247366A (en) * | 1989-08-02 | 1993-09-21 | I Sight Ltd. | Color wide dynamic range camera |
DE10064184C1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-04-04 | Fraunhofer Ges Forschung | Imaging method allows output signal values from image sensor elements corresponding to different exposure times to be combined |
GB2370958A (en) * | 1998-02-02 | 2002-07-10 | William Stephen George Mann | Combining multiple images of the same scene with different illuminations |
US20040096124A1 (en) * | 2002-11-15 | 2004-05-20 | Junichi Nakamura | Wide dynamic range pinned photodiode active pixel sensor (aps) |
US20060192867A1 (en) * | 2005-02-01 | 2006-08-31 | Transchip, Inc | Variable exposure for color image sensor |
US20070200935A1 (en) * | 1998-12-21 | 2007-08-30 | Sony Corporation | Image pickup method and apparatus, and image processing method and apparatus |
US20110063483A1 (en) * | 2009-09-16 | 2011-03-17 | Altasens, Inc. | Image sensor with wide dynamic range |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2861187B1 (en) * | 2003-10-21 | 2006-01-20 | Atmel Grenoble Sa | SHIFTING DEVICE WITH REDUCED SIZE |
US7564019B2 (en) * | 2005-08-25 | 2009-07-21 | Richard Ian Olsen | Large dynamic range cameras |
KR100827238B1 (en) * | 2006-08-21 | 2008-05-07 | 삼성전기주식회사 | Apparatus and method for supporting high quality image |
US7940311B2 (en) * | 2007-10-03 | 2011-05-10 | Nokia Corporation | Multi-exposure pattern for enhancing dynamic range of images |
US8866920B2 (en) * | 2008-05-20 | 2014-10-21 | Pelican Imaging Corporation | Capturing and processing of images using monolithic camera array with heterogeneous imagers |
-
2011
- 2011-08-23 DE DE102011081405.1A patent/DE102011081405B4/en active Active
-
2012
- 2012-08-20 WO PCT/EP2012/066185 patent/WO2013026824A1/en active Application Filing
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4609825A (en) * | 1982-12-23 | 1986-09-02 | Thomson-Csf | Device for modulating the sensitivity of a line-transfer photosensitive device |
US4706123A (en) * | 1985-04-05 | 1987-11-10 | Thomson Csf | Photosensitive device with locally adjustable exposure time |
WO1990001845A1 (en) * | 1988-08-02 | 1990-02-22 | Sorex Corporation | Wide dynamic range camera |
WO1990001844A1 (en) * | 1988-08-02 | 1990-02-22 | Sorex Corporation | Wide dynamic range image sensor |
US5247366A (en) * | 1989-08-02 | 1993-09-21 | I Sight Ltd. | Color wide dynamic range camera |
GB2370958A (en) * | 1998-02-02 | 2002-07-10 | William Stephen George Mann | Combining multiple images of the same scene with different illuminations |
US20070200935A1 (en) * | 1998-12-21 | 2007-08-30 | Sony Corporation | Image pickup method and apparatus, and image processing method and apparatus |
DE10064184C1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-04-04 | Fraunhofer Ges Forschung | Imaging method allows output signal values from image sensor elements corresponding to different exposure times to be combined |
US20040096124A1 (en) * | 2002-11-15 | 2004-05-20 | Junichi Nakamura | Wide dynamic range pinned photodiode active pixel sensor (aps) |
US20060192867A1 (en) * | 2005-02-01 | 2006-08-31 | Transchip, Inc | Variable exposure for color image sensor |
US20110063483A1 (en) * | 2009-09-16 | 2011-03-17 | Altasens, Inc. | Image sensor with wide dynamic range |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
B. Fowler: High dynamic range image sensor architectures, SPIE Electronic Imaging 2011, Digital Photography VII, Proceedings Vol. 7876 |
FOWLER, Boyd: High Dynamic Range Image Sensor Architectures, Proc. SPIE 7876, pp. 787602-1 - 787602-15 (24 January 2011); doi:10.1117/12.887845 * |
G. Wetzstein, I. Ihrke, D. Lanman, W. Heidrich, State of the Art in Computational Plenoptic Imaging, Eurographics 2011 |
WETZSTEIN, Gordon; IHRKE, Ivo; LANMAN, Douglas; HEIDRICH, Wolfgang: State of the Art in Computational Plenoptic Imaging. EUROGRAPHICS 2011, Llandudno, UK, 11-15 April 2011. Conference Proceedings, STAR 2, pp. 25-48. * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013017365B4 (en) | 2012-10-19 | 2023-01-26 | Cognex Corporation | SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING AND ADJUSTING CAMERA PARAMETERS USING MULTI-GAIN IMAGES |
DE102013209240A1 (en) * | 2013-05-17 | 2014-11-20 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Device and method for image interlacing without memory buffer |
DE102014220322A1 (en) * | 2014-10-07 | 2016-04-07 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Image capture device and method for capturing an optical image |
DE102014220322B4 (en) * | 2014-10-07 | 2020-02-13 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Image capture device and method for capturing an optical image |
DE102016200285A1 (en) * | 2016-01-13 | 2017-07-13 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Multi-aperture imaging apparatus, imaging system and method for detecting an object area |
US10771668B2 (en) | 2016-01-13 | 2020-09-08 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Multi-aperture imaging device, imaging system and method for capturing an object area |
US11750948B2 (en) | 2020-11-30 | 2023-09-05 | Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas | Image sensors with different charge-to-voltage conversion factors and methods thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2013026824A1 (en) | 2013-02-28 |
DE102011081405B4 (en) | 2016-09-29 |
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