【技术实现步骤摘要】
用于生成高动态范围图像的成像系统相关申请的交叉引用本申请基于2019年5月17日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0058397和2019年9月3日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0108760并要求这些韩国专利申请的优先权，这些韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。
本公开涉及一种成像系统，更具体地，涉及一种用于生成高动态范围(HDR)图像的成像系统。
技术介绍
成像系统是用于将由相机捕获的图像提供给用户的系统。可以利用诸如智能电话的各种类型的电子设备来实现成像系统。为了向用户提供高质量图像或准确地表示对象，成像系统可以使图像的动态范围更好。动态范围是指能够表示从图像的暗部到亮部的亮度的范围。提供了用于生成具有改善的动态范围的HDR图像的各种方案。例如，成像系统可以通过获得并组合与不同曝光时间相对应的图像来生成HDR图像。然而，取决于图像的动态范围，可能不必生成HDR图像或高质量的HDR图像。在这种情况下，生成HDR图像可能会不必要地消耗电力。
【技术保护点】
1.一种成像系统，所述成像系统包括：/n图像传感器，所述图像传感器设置在第一衬底上并且被配置为基于接收到的光获得第一图像数据；以及/n处理电路，所述处理电路设置在与所述第一衬底不同的第二衬底上并且被配置为基于与所获得的第一图像数据相对应的照度和动态范围在第一模式和第二模式之中确定所述图像传感器的操作模式，/n其中，所述图像传感器包括第一子像素、第二子像素和转换电路：/n所述第一子像素被配置为：/n感测与目标颜色相对应的目标光，/n在所述第一模式下，将在第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第一信号，并且/n在所述第二模式下，将在比所述第一曝光时间长的第二曝光时间期间感测到...
【技术特征摘要】
20190517 KR 10-2019-0058397;20190903 KR 10-2019-011.一种成像系统，所述成像系统包括：
图像传感器，所述图像传感器设置在第一衬底上并且被配置为基于接收到的光获得第一图像数据；以及
处理电路，所述处理电路设置在与所述第一衬底不同的第二衬底上并且被配置为基于与所获得的第一图像数据相对应的照度和动态范围在第一模式和第二模式之中确定所述图像传感器的操作模式，
其中，所述图像传感器包括第一子像素、第二子像素和转换电路：
所述第一子像素被配置为：
感测与目标颜色相对应的目标光，
在所述第一模式下，将在第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第一信号，并且
在所述第二模式下，将在比所述第一曝光时间长的第二曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第二信号；
所述第二子像素与所述第一子像素共享浮置扩散区域，并且所述第二子像素被配置为：
感测所述目标光，
在所述第一模式下，将在所述第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第三信号，并且
在所述第二模式下，将在所述第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第四信号；
所述转换电路被配置为：
基于在所述第一模式下所述目标光被转换为的所述第一信号和所述第三信号，获得第二图像数据，并且
基于在所述第二模式下所述目标光被转换为的所述第二信号和所述第四信号，获得第三图像数据。
2.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述处理电路被进一步配置为：
基于所述照度大于第一阈值并且所述动态范围大于第二阈值，确定所述操作模式为所述第二模式；以及
基于所述照度小于或等于所述第一阈值或者所述动态范围小于或等于所述第二阈值，确定所述操作模式为所述第一模式。
3.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述图像传感器具有包括所述第一子像素和所述第二子像素在内的多个子像素，并且所述处理电路被进一步配置为：
基于所获得的第一图像数据的多个值以及与所述多个值分别对应的所述多个子像素的多个曝光时间，获得所述照度；以及
基于所述多个值中的最大值和最小值来获得所述动态范围。
4.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述处理电路被进一步配置为：
将所获得的第三图像数据划分为与所述第一曝光时间相对应的第一值和与所述第二曝光时间相对应的第二值；
基于所述第三图像数据被划分为的所述第一值，获得第一子图像；
基于所述第三图像数据被划分为的所述第二值，获得第二子图像；以及
基于所获得的第一子图像和所获得的第二子图像，获得高动态范围图像。
5.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述处理电路被进一步配置为对所获得的第二图像数据执行色调映射以获得高动态范围图像。
6.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述图像传感器还包括：
第三子像素，所述第三子像素与所述第一子像素和所述第二子像素共享所述浮置扩散区域，并且所述第三子像素被配置为：
感测所述目标光；
在所述第一模式下，将在所述第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第五信号；并且
在所述第二模式下，将在比所述第一曝光时间长并且比所述第二曝光时间短的第三曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第六信号，
其中，所述转换电路被进一步配置为：
还基于在所述第一模式下所述目标光被转换为的所述第五信号，获得所述第二图像数据；并且
还基于在所述第二模式下所述目标光被转为的所述第六信号，获得所述第三图像数据。
7.根据权利要求6所述的成像系统，其中，所述处理电路还被配置为在所述第一模式、所述第二模式和第三模式之中确定所述操作模式，
其中，所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素之中的至少一个子像素还配置为：在所述第三模式下，将在所述第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第七信号，
其中，除了所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素之中的所述至少一个子像素之外的所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素之中的其余子像素还配置为：在所述第三模式下，将在所述第二曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第八信号，
其中，所述转换电路还被配置为：基于在所述第三模式下所述目标光被转换成的所述第七信号和所述第八信号，获得第四图像数据。
8.根据权利要求7所述的成像系统，其中，所述处理电路被进一步配置为：
基于所述照度和所述动态范围均在第一参考范围内，确定所述操作模式为所述第二模式；
基于所述照度或所述动态范围在小于所述第一参考范围的第二参考范围内，确定所述操作模式为所述第三模式；以及
基于所述照度或所述动态范围小于所述第二参考范围，确定所述操作模式为所述第一模式。
9.根据权利要求6所述的成像系统，其中，所述处理电路被进一步配置为：
将所述第三图像数据划分为与所述第一曝光时间相对应的第一值、与所述第二曝光时间相对应的第二值以及与所述第三曝光时间相对应的第三值；
基于所述第三图像数据被划分为的所述第一值，获得第一子图像；
基于所述第三图像数据被划分为的所述第二值，获得第二子图像；
基于所述第三图像数据被划分为的所述第三值，获得第三子图像；以及
基于所获得的第一子图像、所获得的第二子图像以及所获得的第三子图像，获得高动态范围图像。
10.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述处理电路还被配置为在所述第一模式、所述第二模式和第三模式之中确定所述操作模式，
其中，所述第一子像素和所述第二子像素均还被配置为：在所述第三模式下，将在所述第一曝光时间期间感测到的所述目标光转换为第五信号，
其中，所述转换电路还被配置为：基于在所述第三模式下所述目标光被转换为的所述第五信号，获得第四图像数据，以及
其中，所述处理电路还被配置为：
在所述第一模式下，基于在所述第一模式下所获得的第二图像数据，获得高动态范围图像，
在所述第二模式下，基于所获得的第三图像数据，获得高动态范围图像；以及
在所述第三模式下，避免获得基于所述第四图像数据的高动态范围图像。
11.根据权利要求10所述的成像系统，其中，所述处理电路被进一步配置为：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：李正局，崔允硕，俞在圣，李相遇，李容彻，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR
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