一种照相装置和相应地自动曝光控制方法。照相装置包括处理器，配置为执行：从图像传感器的传感器阵列接收传感器阵列感测到图像数据和环境光信息；确定图像数据是否符合预定的曝光标准；以及响应于图像数据不符合预定的曝光标准，从感测到的数据中获取环境光信息；以及根据获取的环境光信息，为图像传感器中的多个图像像素选择性地配置新的曝光值，以捕获新的图像数据。本发明专利技术的照相装置和相应地自动曝光控制方法可以减少自动曝光控制所需的迭代次数。
【技术实现步骤摘要】
照相装置和相应地自动曝光控制方法
本公开涉及一种图像传感器，并且特别地，涉及一种包括具有嵌入式光测量像素(light-measuringpixel)的图像传感器的装置以及使用该传感器的照相机的自动曝光控制(automaticexposurecontrol，简写为AEC)的方法。
技术介绍
人们越来越多地将便携式计算设备用于各种任务。这些任务中的一些涉及使用计算设备的至少一个照相机捕获一个或多个图像或视频。为了获得可接受质量的图像，例如具有适当亮度或对比度水平的图像，各种计算设备可以利用曝光控制算法来尝试调整捕获图像的相机的曝光。在常规方法中，算法在设备的主处理器上执行，可能需要多次迭代才能获得适合当前条件的适当曝光设置。每次迭代引入的延迟可能会降低用户体验。此外，确定适当的曝光设置所需的功率和资源的数量可能很大，这对于电池寿命或处理能力有限的便携式计算设备可能是特别不希望的。
技术实现思路
在阅读了在各种图表和图形中所图示的优选实施例的下述详细说明书之后，本专利技术的这些和其他目的对本领域普通技术人员来说无疑将变得明显。本专利技术的一个实施例提供了一种照相装置，包括处理器，配置为执行：从图像传感器的传感器阵列接收传感器阵列感测到图像数据和环境光信息；确定图像数据是否符合预定的曝光标准；以及响应于图像数据不符合预定的曝光标准，从感测到的数据中获取环境光信息；以及根据获取的环境光信息，为图像传感器中的多个图像像素选择性地配置新的曝光值，以捕获新的图像数据。本专利技术的另一实施例提供了一种自动曝光控制方法，用于照相装置，其中，照相装置包括图像传感器，自动曝光控制方法包括：从图像传感器的传感器阵列接收传感器阵列感测到的数据，感测到的数据包括图像数据和环境光信息；确定图像数据是否符合预定的曝光标准；响应于图像数据不符合预定的曝光标准，从感测到的数据中获取环境光信息；以及根据获取的环境光信息，为图像传感器中的多个图像像素选择性地配置新的曝光值，以捕获新的图像数据。本专利技术的照相装置和相应地自动曝光控制方法可以减少自动曝光控制所需的迭代次数。【附图说明】图1示出了一个红色滤色器、两个绿色滤色器和一个蓝色滤色器形成的拜耳图案的示意图。图2是根据本公开的实施例的电子设备的框图。图3是根据本公开的另一实施例的电子设备的框图。图4A至图4C是根据本公开的实施例的图像传感器的示例。图5A示出了根据本公开实施例的具有光测量像素(其具有不同曝光配置)的图像传感器。图5B示出了图5A的实施例中的图像传感器中的图像像素的动态范围。图5C示出了图5A的实施例中的图像传感器中的光测量像素的动态范围。图6A和图6B是根据本公开的实施例的具有不同曝光配置的光测量像素的动态范围的图。图7A是示出使用不具有光测量像素或环境光传感器的图像传感器的自动曝光控制程序的迭代的图。图7B是示出根据本公开的实施例的具有带有光测量像素的图像传感器的自动曝光控制程序的迭代的参考图。图8A-8C是根据本公开的实施例的图像传感器中的光测量像素的不同实现的图。图9是根据本公开的实施例的用于电子设备的照相机的自动曝光控制(AEC)的方法的流程图。【具体实施方式】在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中的技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的基准。在通篇说明书及权利要求书当中所提及的「包含」是开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。另外，「耦接」一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。以下描述是出于说明本公开的一般原理的目的，并且不应以限制意义来理解。公开的范围最好通过参考所附权利要求书来确定。图2是根据本公开的实施例的电子设备的框图。参照图2，电子设备200包括照相机20、计算单元220、非易失性存储器230、易失性存储器240和显示器250。照相机20包括透镜21、图像传感器210和环境光传感器215。图像传感器210包括滤色器阵列211和传感器阵列212。滤色器阵列211具有以二维方式布置的多个滤色器2110。滤色器2110可以包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。例如，一个红色滤色器、两个绿色滤色器和一个蓝色滤色器可以形成拜耳图案(例如，图1中所示)，图1示出了一个红色滤色器、两个绿色滤色器和一个蓝色滤色器形成的拜耳图案的示意图，该拜耳图案是重复布置在滤色器阵列211中的2x2颜色滤色器阵列(colorfilterarray)。在一些实施例中，红色滤色器，绿色滤色器和蓝色滤色器可以以本领域技术人员众所周知的任何形式的滤色器阵列来布置。传感器阵列212可以包括以二维方式布置的多个感光元件(photosensitiveelement)2120，并且可以以一一对应的方式布置多个感光元件和多个滤色器2110。传感器阵列212可以经由透镜21和滤色器阵列211接收入射光。具有其相关联的滤色器的单个感光元件2120可以被视为像素。环境光传感器(ALS)215配置为检测电子设备200周围的环境光。例如，可以是单值光电检测器(photo-detector)或光电二极管(photodiode)的ALS215可提供环境光强度的测量值，与人眼在各种照明条件下对光的响应相匹配。在一个实施例中，环境光传感器215是在图像传感器210外部的独立光传感器。在一些实施例中，环境光传感器215在照相机20的外部。计算单元220可以是应用处理器或诸如中央处理单元(CPU)之类的主机处理器，用于从非易失性存储器230向易失性存储器240加载诸如自动曝光控制(AEC)程序231之类的指令执行。对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，电子设备200可以包括许多类型的存储器、数据存储或计算机可读存储介质，例如用于由计算单元220执行的程序指令的非易失性存储器230，相同或单独的存储可用于图像或数据，可移动存储存储器可用于与其他设备共享信息，等等。显示器250可以通过各种显示技术来实现，诸如触摸屏、电子墨水(e-ink)、有机发光二极管(OLED)或液晶显示器(LCD)。图3是根据本公开的另一实施例的电子设备的框图。电子设备300类似于电子设备200。电子设备200与电子设备300之间的主要区别在于照相机30不包括环境光传感器，并且照相机311中的图像传感器310的传感器阵列312包括：用于检测环境光强度的测光感光元件(即，光测量像素)。例如，计算单元220可以从第一感光元件接收传感器数据的第一部分，第一感光元件经由滤色器阵列311的红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器接收入射光，并且从第二感光元件接收传感器数据的第二部分(例如，可以被视为“附本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种照相装置，包括：/n处理器，配置为执行以下操作：/n从图像传感器的传感器阵列接收该传感器阵列感测到的数据，该感测到的数据包括图像数据和环境光信息；/n确定该图像数据是否符合预定的曝光标准；以及/n响应于该图像数据不符合该预定的曝光标准，从该感测到的数据中获取该环境光信息；以及/n根据获取的该环境光信息，为该图像传感器中的多个图像像素选择性地配置新的曝光值，以捕获新的图像数据。/n
【技术特征摘要】
20190415 US 16/383,9201.一种照相装置，包括：
处理器，配置为执行以下操作：
从图像传感器的传感器阵列接收该传感器阵列感测到的数据，该感测到的数据包括图像数据和环境光信息；
确定该图像数据是否符合预定的曝光标准；以及
响应于该图像数据不符合该预定的曝光标准，从该感测到的数据中获取该环境光信息；以及
根据获取的该环境光信息，为该图像传感器中的多个图像像素选择性地配置新的曝光值，以捕获新的图像数据。
2.根据权利要求1所述的照相装置，其特征在于，该图像传感器还包括滤色器阵列，使得每个图像像素与该滤色器阵列的相应滤色器对准，以接收红光、绿光或蓝光，以及每个信息像素与该滤色器阵列的相应白色/透明滤色器对齐以接收白光。
3.根据权利要求1所述的照相装置，其特征在于，由被分成多个组的该传感器阵列中的多个信息像素感测该环境光信息，其中，每个组位于预定位置。
4.根据权利要求3所述的照相装置，其特征在于，该多个信息像素中的每个组具有彼此不同的各自的曝光值。
5.根据权利要求3所述的照相装置，其特征在于，该传感器阵列中的每个像素具有第一动态范围，并且该处理器还从该多个信息像素的该多个组中获得具有第二动态范围的该环境光信息，其中，该第二动态范围大于该第一动态范围。
6.根据权利要求5所述的照相装置，其特征在于，该多个组中的第一组、第二组和第三组分别具有第三动态范围、第四动态范围和第五动态范围，
其中，该第三动态范围、该第四动态范围和该第五动态范围形成该第二动态范围，
其中，该第三动态范围与该第四动态范围部分重叠，并且该第四动态范围与该第五动态范围部分重叠。
7.根据权利要求3所述的照相装置，其特征在于，每个信息像素的动态范围比每个图像像素的动态范围宽。
8.根据权利要求3所述的照相装置，其特征在于，该处理器独立地控制每个信息像素的曝光值。
9.根据权利要求1所述的照相装置，其特征在于，该处理器还被配置为确定该获得的该环境光信息是否与预定条件匹配。
10.根据权利要求9所述的照相装置，其特征在于，该处理器还被配置为：响应于所获得的该环境光信息与该预定条件匹配，为该图像传感器中的该多个图像像素配置该新的曝光值，以获取该新的图像数据，
其中，该处理器还被配置为响应于所获得的该环境光信息与该预定条件不匹配，调整该图像传感器中的该多个信息像素的曝光配置，以再次估计该环境光信息。
【专利技术属性】
技术研发人员：彭启翔，王博民，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71
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