图像像素阵列及图像像素单元制造技术

本发明专利技术提出了一种图像像素阵列，包括：多个图像像素行，所述每个图像像素行包括多个图像像素单元，其中，每个图像像素单元的长度为所述图像像素单元高度的2倍，且相邻两个图像像素行交错设置，两个图像像素行之间交错的距离等于所述图像像素单元的高度。本发明专利技术实施例在保证图像像素阵列总面积不变的情况下，使单个图像像素的面积增大为传统像素阵列的单个像素面积的2倍。提升了信号的信噪比，减轻了颜色串扰。从而得到比传统图像像素阵列得到的图像更好的图像。另一方面，本发明专利技术实施例在保证单个像素面积不变的情况下，实现与传统图像像素阵列得到的图像相同质量的图像，减少了一半的图像像素阵列面积，降低了芯片的面积，减少成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及一种新的图像像素阵列设计，具体涉及一种图像像素阵列及图像像素单元。
技术介绍
在图像传感器设计中，由于产品市场的需求，图像传感器模组越来越小，越来越薄，所以图像传感器芯片越来越小，于是要求单个像素越来越小，现在已经基本到了极限的1.4微米*1.4微米。如图1和2分别为现有技术中图像像素阵列排列图和贝尔图像像素阵列示意图以及各颜色分辨率示意图。 由于像素越来越小，图像传感器的各种性能在很大程度上受到影响，比如信噪比、颜色串扰等等，使得图像质量大受影响。目前，如何提高图像像素阵列的单个像素成为研究重点。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，特别是解决目前由于像素减小导致的信噪比低及颜色串扰等缺陷。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种图像像素阵列，包括多个图像像素行，所述每个图像像素行包括多个图像像素单元，其中，每个图像像素单元的长度为所述图像像素单元高度的2倍，且相邻两个图像像素行之间交错设置，两个图像像素行之间交错的距离等于所述图像像素单元的高度。本专利技术另一方面还提出了一种图像像素阵列，包括多个图像像素列，所述每个图像像素列包括多个图像像素单元，其中，每个图像像素单元的高度为所述图像像素单元长度的2倍，且相邻两个图像像素列之间交错设置，两个图像像素列之间交错的距离等于所述图像像素单元的宽度。本专利技术再一方面还提出了一种图像像素单元，所述图像像素单元为矩形，且对于所述图像像素单元相邻的两个边，一个边的长度为另一个边的长度的2倍。本专利技术实施例在保证图像像素阵列的总面积不变时，使单个图像像素的面积增大为传统像素阵列的单个像素面积的2倍，从而极大地提升了信号的信噪比，减轻了颜色串扰。另一方面，本专利技术实施例在保证单个像素面积不变的情况下，还能够实现与传统图像像素阵列得到的图像相同质量的图像，减少了一半的图像像素阵列面积，大大降低了芯片的面积，减少成本。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中图1为现有技术中普通图像像素阵列排列图；图2为现有技术中贝尔图像像素阵列示意图以及各颜色分辨率示意图；其中，图中101’为蓝色，102’为绿色，103’为红色图3为本专利技术一个实施例的图像像素阵列示意图；图4为基于本专利技术实施例一的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图5为基于本专利技术实施例一的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图； 图6为基于本专利技术实施例二的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图7为基于本专利技术实施例二的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图8为基于本专利技术实施例三的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图9为基于本专利技术实施例三的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图10为基于本专利技术实施例四的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图11为基于本专利技术实施例四的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图12为本专利技术另一个实施例的图像像素阵列示意图；图13为基于本专利技术实施例五的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图14为基于本专利技术实施例五的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图15为基于本专利技术实施例六的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图16为基于本专利技术实施例六的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图17为基于本专利技术实施例七的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图18为基于本专利技术实施例七的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图19为基于本专利技术实施例八的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图；图20为基于本专利技术实施例八的另一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图3所示，为本专利技术实施例的图像像素阵列示意图。该图像像素阵列包括多个图像像素行100，每个图像像素行100包括多个图像像素单元101，其中，每个图像像素单元101的长度为图像像素单元101高度的2倍，即高度为d，长度为2d。且相邻两个图像像素行100之间交错设置，两个图像像素行100之间交错的距离等于所述图像像素单元101的高度d。换句话说，某一行某个像素的中心位置与上下两行的某两个像素的边界在竖直方向上共线。具体地，如图4所示，为基于本专利技术实施例一的一种颜色排列示意图以及各颜色分辨率示意图。其中多个图像像素行100包括第一图像像素行1100、第二图像像素行1200、第三图像像素行1300、第四图像像素行1400和第五图像像素行1500。需要说明的是，并没有对所有图像像素行进行描述，其余的图像像素行只需要按照图4的规则重复即可，在此不再赘述。其中，第一图像像素行1100包括多个第一图像像素1001和第二图像像素1002，第一图像像素1001和第二图像像素1002间隔排列，且每个第一图像像素1001和第二图像像素1002分配一个图像像素单元101，换句话说，一种颜色的图像像素占据一个图像像素单元101。第二图像像素行1200与第一图像像素行1100相邻，且第二图像像素行1200包括多个第二图像像素1002。第三图像像素行1300与第二图像像素行1200相邻，且第三图像像素行1300包括多个第二图像像素1002和第三图像像素1003，其中，第二图像像素1002和第三图像像素1003间隔排列，同样地，每个第三图像像素1003也分配一个图像像素单元101，且第三图像像素行1300中的第三图像像素1003与第一图像像素行1100中的第二图像像素1002位于同一列。在本专利技术的一个实施例中，第四图像像素行1400与第三图像像素行1300相邻，第四图像像素行1400包括多个第二图像像素1002。第五图像像素行1500与第四图像像素行1400相邻，第五图像像素行1500包括多个第一图像像素1001和第二图像像素1002，其中，第一图像像素1001和第二图像像素1002间隔排列，且第五图像像素行1500中的第二图像像素1002与第一图像像素行1100中的第二图像像素1002位于同一列。在本专利技术实施例的另一个示例中，第一图像像素1001可为蓝色，第三图像像素1003可为红色，第二图像像素1002可为绿色，如图4所示。从图中可以看出，第五图像像素行1500的排列与第一图像像素行1100相同。在图4中，绿色像素的水平、竖直、以及斜向在空间上能分辨的距离分别为d、d,V2d (假定图像面积和图像阵列面积一样大)，与图2所示的贝尔图像像素阵列所表示的绿色分辨率一样。虽然图4所示的红色或者蓝色分辨率是图2所示红色或者蓝色分辨率的一半，但是因为图4所示绿色像素占3/4的像素个数，整个图像分辨率由绿色大致决定，所以由图4所示的图像像素阵列所产生的图像在空间分辨率上并不逊色于由图2所示的图像像素阵列得到的图像。同时图4所示的图像像素阵列中的图像像素面积比图2所示的图像像素阵列中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像像素阵列，其特征在于，包括：多个图像像素行，所述每个图像像素行包括多个图像像素单元，其中，每个图像像素单元的长度为所述图像像素单元高度的2倍，且相邻两个图像像素行交错设置，两个图像像素行之间交错的距离等于所述图像像素单元的高度。

【技术特征摘要】
1.一种图像像素阵列，其特征在于，包括 多个图像像素行，所述每个图像像素行包括多个图像像素单元，其中，每个图像像素单元的长度为所述图像像素单元高度的2倍，且相邻两个图像像素行交错设置，两个图像像素行之间交错的距离等于所述图像像素单元的高度。2.如权利要求1所述的图像像素阵列，其特征在于，所述多个图像像素行包括 第一图像像素行，所述第一图像像素行包括多个第一图像像素和第二图像像素，其中，所述第一图像像素和第二图像像素间隔排列，且每个所述第一图像像素和第二图像像素分配一个图像像素单元； 与所述第一图像像素行相邻的第二图像像素行，所述第二图像像素行包括多个第二图像像素； 与所述第二图像像素行相邻的第三图像像素行，其中，所述第三图像像素行包括多个所述第二图像像素和第三图像像素，其中，所述第二图像像素和第三图像像素间隔排列，每个所述第三图像像素分配一个图像像素单元，且所述第三图像像素行中的第三图像像素与所述第一图像像素行中的第二图像像素位于同一列。3.如权利要求2所述的图像像素阵列，其特征在于，还包括 与所述第三图像像素行相邻的第四图像像素行，所述第四图像像素行包括多个第二图像像素；和 与所述第四图像像素行相邻的第五图像像素行，其中，所述第五图像像素行包括多个第一图像像素和第二图像像素，其中，所述第一图像像素和第二图像像素间隔排列，且所述第五图像像素行中的第二图像像素与所述第一图像像素行中的第二图像像素位于同一列。4.如权利要求2或3所述的图像像素阵列，其特征在于，所述第一图像像素为蓝色或红色中的一种，所述第三图像像素为所述蓝色或红色中的另一种，所述第二图像像素为绿色或白色。5.如权利要求1所述的图像像素阵列，其特征在于，所述多个图像像素行包括 第六图像像素行，所述第六图像像素行包括多个第四图像像素、第五图像像素和第六图像像素，所述第五图像像素位于所述第四图像像素和所述第六图像像素之间，且每个所述第四图像像素、第五图像像素和第六图像像素分配一个图像像素单元； 与所述第六图像像素行相邻的第七图像像素行，所述第七图像像素行包括多个第五图像像素； 与所述第七图像像素行相邻的第八图像像素行，所述第八图像像素行包括多个第四图像像素、第五图像像素和第六图像像素，所述第五图像像素位于所述第四图像像素和所述第六图像像素之间，且所述第四图像像素和所述第六图像像素均与所述第六图像像素行中的所述第五图像像素位于同一列。6.如权利要求5所述的图像像素阵列，其特征在于，还包括 与所述第八图像像素行相邻的第九图像像素行，所述第九图像像素行包括多个第五图像像素；和 与所述第九图像像素行相邻的第十图像像素行，其中，所述第十图像像素行包括多个第四图像像素、第五图像像素和第六图像像素，所述第五图像像素位于所述第四图像像素和所述第六图像像素之间，且所述第四图像像素与所述第六图像像素行中的所述第四图像像素位于同一列，所述第五图像像素与所述第六图像像素行中的所述第五图像像素位于同一列。7.如权利要求5或6所述的图像像素阵列，其特征在于，所述第四图像像素为蓝色或红色中的一种，所述第六图像像素为所述蓝色或红色中的另一种，所述第五图像像素为绿色或白色。8.如权利要求1所述的图像像素阵列，其特征在于，所述多个图像像素单元行包括 第十一图像像素行，所述第十一图像像素行包括多个第一图像像素单元对和第二图像像素单元对，其中，所述第一图像像素单元对和第二图像像素单元对间隔排列，且每个所述第一图像像素单元对和第二图像像素单元对分配相邻的两个图像像素单元； 与所述第十一图像像素行相邻的第十二图像像素行，所述第十二图像像素行包括多个第二图像像素单元对； 与所述第十二图像像素行相邻的第十三图像像素行，其中，所述第十三图像像素行包括多个所述第二图像像素单元对和第三图像像素单元对，其中，所述第二图像像素单元对和第三图像像素单元对间隔排列，每个所述第三图像像素单元对分配相邻的两个图像像素单元，且所述第十三图像像素行中的第三图像像素单元对与所述第十一图像像素行中的第二图像像素单元对位于同一列。9.如权利要求8所述的图像像素阵列，其特征在于，还包括 与所述第十三图像像素行相邻的第十四图像像素行，所述第十四图像像素行包括多个第二图像像素单元对；和 与所述第十四图像像素行相邻的第十五图像像素行，其中，所述第十五图像像素行包括多个第一图像像素单元对和第二图像像素单元对，其中，所述第一图像像素单元对和第二图像像素单元对间隔排列，且所述第十五图像像素行中的第二图像像素单元对与所述第十一图像像素行中的第二图像像素单元对位于同一列。10.如权利要求8或9所述的图像像素阵列，其特征在于，所述第一图像像素单元对为蓝色或红色中的一种，所述第三图像像素单元对为所述蓝色或红色中的另一种，所述第二图像像素单元对为绿色或白色。11.如权利要求1所述的图像像素阵列，其特征在于，所述多个图像像素单元行包括 第十六图像像素行，所述第十六图像像素行包括多个第四图像像素单元对、第五图像像素单元对和第六图像像素单元对，所述第五图像像素单元对位于所述第四图像像素单元对和第六图像像素单元对之间，且每个所述第四图像像素单元对、第五图像像素单元对和第六图像像素单元对分配相邻的两个图像像素单元； 与所述第十六图像像素行相邻的第十七图像像素行，所述第十七图像像素行包括多个第五图像像素单元对，每个所述第五图像像素单元对分配相邻的两个图像像素单元； 与所述第十七图像像素行相邻的第十八图像像素行，其中，所述第十八图像像素行包括多个所述第四图像像素单元对、第五图像像素单元对和第六图像像素单元对，其中，所述第五图像像素单元对位于所述第四图像像素单元对和第六图像像素单元对之间，所述第十八图像像素行中的第四图像像素单元对与所述第十六图像像素行中的所述第五图像像素单元对位于同一列，且每个所述第四图像像素单元对、第五图像像素单元对和第六图像像素单元对分配相邻的两个图像像素单元。12.如权利要求11所述的图像像素阵列，其特征在于，还包括 与所述第十八图像像素行相邻的第十九图像像素行，所述第十九图像像素行包括多个第五图像像素单元对；和 与所述第十九图像像素行相邻的第二十图像像素行，所述第二十图像像素行包括多个第四图像像素单元对、第五图像像素单元对和第六图像像素单元对，所述第五图像像素单元对位于所述第四图像像素单元对和所述第六图像像素单元对之间，且所述第二十图像像素行中的所述第六图像像素单元对与所述第十六图像像素行中的所述第四图像像素单元对位于同一列。13.如权利要求11或12所述的图像像素阵列，其特征在于，所述第一图像像素单元对为蓝色或红色中的一种，所述第三图像像素单元对为所述蓝色或红色中的另一种，所述第二图像像素单元对为绿色或白色。14.一种图像像素阵列，其特征在于，包括 多个图像像素列，所述每个图像像素列包括多个图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭茂，韩贞友，傅璟军，胡文阁，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：