【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用具有异构成像器的单片相机阵列的图像拍摄和图像处理相关申请本申请要求于2008年5月20日提交的序列号为61/054，694的名称为“异构图像 传感器的单片集成阵列”的美国专利申请的优先权，该专利申请全文在此通过引用并入本 文。
本申请涉及具有多个异构成像器的图像传感器，更具体而言，本申请涉及具有多 个晶片级成像器的图像传感器，所述晶片级成像器具有不同配置的自定义滤镜、传感器和 光学元件。
技术介绍
图像传感器用于相机和其他成像设备以拍摄图像。在通常的成像设备中，光线通 过成像设备一端的开口(光圈)进入并通过诸如透镜之类的光学元件导向图像传感器。在 多数成像设备中，一层或多层光学元件置于所述光圈和所述图像传感器之间以将光线聚焦 于所述图像传感器。所述图像传感器由在通过所述光学元件接收光线之后产生信号的像素 构成。通常使用的图像传感器包括CCD(电荷耦合器件)图像传感器和CMOS(互补型金属 氧化物半导体)传感器。在图像传感器中通常使用滤镜以选择性地传输特定波长的光线至像素。拜耳滤镜 马赛克通常形成于所述图像传感器之上。所述拜耳滤镜是在每个颜色像素上布置RGB颜色 滤镜之一的颜色滤镜阵列。所述拜耳滤镜布局包括50%绿色滤镜、25%红色滤镜和25%蓝 色滤镜。由于每个像素产生代表光线中某一颜色成分强度的信号，而非代表全部范围的颜 色，因此对每个图像像素执行去马赛克以内插一组红色、绿色和蓝色的值。图像传感器受各种性能约束的影响。所述图像传感器的性能约束包括动态范围、 信噪比(SNR)、低感光度和其他一些性能约束。所述动态范围定义为可被像素捕获的最大可 能信号与...
【技术保护点】
一种制作于半导体基底之上以具有多个传感器元件的相机阵列，所述相机阵列包括： 制作在所述半导体基底的第一位置的第一成像器，所述第一成像器具有至少两个第一图像传感器元件；以及 制作在所述半导体基底的第二位置的第二成像器，所述第二成像器具有与所述第一图像传感器元件不交叠的至少两个图像传感器元件。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-5-20 61/054,6941.一种制作于半导体基底之上以具有多个传感器元件的相机阵列，所述相机阵列包括制作在所述半导体基底的第一位置的第一成像器，所述第一成像器具有至少两个第一 图像传感器元件；以及制作在所述半导体基底的第二位置的第二成像器，所述第二成像器具有与所述第一图 像传感器元件不交叠的至少两个图像传感器元件。2.如权利要求1所述的相机阵列，其中所述第一成像器具有第一成像特征并且所述第 二成像器具有不同于所述第一成像特征的第二成像特征。3.如权利要求2所述的相机阵列，其中所述第一成像器包括传输第一光谱的第一光学 滤镜，并且所述第二成像器包括传输第二光谱的第二光学滤镜。4.如权利要求3所述的相机阵列，所述相机阵列还包括光学元件，所述光学元件包括 第一透镜元件，所述第一透镜元件具有用于将所述第一光谱聚焦于所述第一成像器之上的第一布局；以及第二透镜元件，所述第二透镜元件具有用于将所述第二光谱聚焦于所述第二成像器之 上的第二布局。5.如权利要求1所述的相机阵列，所述相机阵列还包括使用晶片级光学(WLO)技术在 所述半导体基底上制作的光学元件。6.如权利要求1所述的相机阵列，其中所述第一成像器生成覆盖第一视野的第一图 像，并且所述第二成像器生成覆盖第二视野的第二图像，所述第二视野相对于所述第一视 野偏移一段距离，该距离短于传感器元件的尺寸。7.如权利要求2所述的相机阵列，其中所述第一成像特征包括以下至少之一所述第 一成像器的尺寸、所述第一成像器所包括的传感器元件的种类、所述第一传感器的形状、与 所述第一成像器关联的滤镜、所述第一成像器的曝光时间、与所述第一成像器相关的光圈 尺寸、与所述第一成像器相关的光学元件的布局、所述第一成像器的增益、所述第一成像器 的分辨率以及所述第一成像器的运行时序。8.如权利要求1所述的相机阵列，其中所述第一成像器生成颜色组分的图像，并且所 述第二成像器生成近红外组分的图像。9.如权利要求1所述的相机阵列，其中所述第一成像器被触发以在第一时间拍摄第一 图像，并且所述第二成像器被触发以在第二时间拍摄第二图像。10.一种用于生成图像的成像设备，所述成像设备包括相机阵列，所述相机阵列制作于半导体基底上以包括多个传感器元件，所述相机阵列 包括在所述半导体基底上的第一组第一成像器和在所述半导体基底上的第二组第二成像 器，所述第一成像器和所述第二成像器中每一个都具有多个图像传感元件，每个所述第一 成像器具有第一成像特征，每个第二成像器具有第二成像特征；以及图像处理模块，该图像处理模块耦合至所述相机阵列用于接收由第一成像器拍摄的第 一图像和由第二成像器拍摄的第二图像，所述图像处理模块基于所述第一图像和所述第二 图像生成合成图像。11.如权利要求10所述的成像设备，其中至少一个所述第一成像器拍摄第一视野，所 述第一视野相对于第二视野偏移一段距离，所述距离短于传感器元件尺寸，所述第二视野由另外的所述第一成像器拍摄。12.如权利要求10所述的成像设备，其中所述图像处理模块对所述第一图像和所述第 二图像执行超分辨率处理以获取具有分辨率高于所述第一图像或所述第二图像的分辨率 的合成图像。13.如权利要求10所述的成像设备，其中所述第一组成像器包括传输第一光谱的第一 光学滤镜，并且所述第二组成像器包括传输第二光谱的第二光学滤镜。14.如权利要求10所述的成像设备，其中所述相机阵列包括使用晶片级光学(WLO)技 术制作的多个光学元件，每个光学元件将光线聚焦于所述第一成像器和所...
【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔蒂克文卡塔拉曼，阿曼丁S贾彼，罗伯特H穆利斯，
申请(专利权)人：派力肯成像公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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