高分辨率陣列攝像機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像機。詳細地說，本發(fā)明的實施例為相關(guān)高分辨率彩色圖像攝像機。
【背景技術(shù)】
[0002]圖像傳感器用于廣泛范圍的應(yīng)用中，所述應(yīng)用包含(例如)智能手機、網(wǎng)絡(luò)攝像機、數(shù)字攝像機，以及其它商業(yè)及醫(yī)學應(yīng)用。隨著技術(shù)不斷地進步，越來越多地需求較小且較高分辨率的圖像傳感器。舉例來說，越來越多地需求具有0.8μπι像素的彩色圖像傳感器。然而，與制造1.12μπι彩色圖像傳感器相比較，制造0.8μπι彩色圖像傳感器較昂貴。因而，期望用以產(chǎn)生類似于用0.8μπι彩色圖像傳感器所提供的彩色圖像的彩色圖像的較不昂貴方式。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]—方面，本申請案涉及一種產(chǎn)生高分辨率彩色圖像的方法。所述方法包括:將第一圖像聚焦到具有P分辨率的單色圖像傳感器上;將第二圖像聚焦到具有Q分辨率的彩色圖像傳感器上，其中Q〈P，且其中所述第一圖像為與所述第二圖像相同的圖像;產(chǎn)生代表來自所述單色圖像傳感器的所述第一圖像的P分辨率像素數(shù)據(jù);產(chǎn)生代表來自所述彩色圖像傳感器的所述第二圖像的Q分辨率像素數(shù)據(jù);及組合代表來自所述單色圖像傳感器的所述第一圖像的所述P分辨率像素數(shù)據(jù)與代表來自所述彩色圖像傳感器的所述第二圖像的所述Q分辨率像素數(shù)據(jù)以產(chǎn)生R分辨率彩色圖像，其中P〈R < (P+Q)o
[0004]另一方面，本申請案涉及一種陣列攝像機。所述陣列攝像機包括:第一攝像機模塊，其包含:第一透鏡系統(tǒng);具有P分辨率的單色圖像傳感器，其中所述第一透鏡系統(tǒng)經(jīng)光學耦合以將第一圖像聚焦到所述單色圖像傳感器上；第二攝像機模塊，其包含:第二透鏡系統(tǒng)，其中所述第二透鏡系統(tǒng)與所述第一透鏡系統(tǒng)相同；具有Q分辨率的彩色圖像傳感器，其中Q〈p，其中所述第二透鏡系統(tǒng)經(jīng)光學耦合以將第二圖像聚焦到所述彩色圖像傳感器上，其中所述第一圖像為與所述第二圖像相同的圖像;及處理塊，其經(jīng)耦合以從代表所述第一圖像的所述第一攝像機模塊接收P分辨率像素數(shù)據(jù)及從代表所述第二圖像的所述第二攝像機模塊接收Q分辨率像素數(shù)據(jù)，其中所述處理塊經(jīng)耦合以組合來自所述第一攝像機模塊的所述P分辨率像素數(shù)據(jù)與來自所述第二攝像機的所述Q分辨率像素數(shù)據(jù)以產(chǎn)生R分辨率彩色圖像，其中P〈R< (P+Q)。
【附圖說明】
[0005]參考以下諸圖描述本發(fā)明的非限制性且非詳盡的實施例，其中相似的參考數(shù)字是指貫穿各種視圖的相似部分，除非另有指定。
[0006]圖1展示根據(jù)本發(fā)明的教示的包含兩個攝像機模塊的成像系統(tǒng)的實例。
[0007]圖2示意性地展示根據(jù)本發(fā)明的教示的不具有彩色濾光片陣列的第一圖像傳感器及具有彩色濾光片陣列的第二圖像傳感器。
[0008]圖3展示根據(jù)本發(fā)明的教示的實例成像系統(tǒng)的框圖。
[0009]圖4展示根據(jù)本發(fā)明的教示的其中具有相同大小的兩個圖像被組合的實例。
[0010]圖5A展示根據(jù)本發(fā)明的教示的由具有Y信息的像素數(shù)據(jù)的第一分辨率的第一圖像傳感器產(chǎn)生的實例第一圖像。
[0011]圖5B展示根據(jù)本發(fā)明的教示的由具有YUV信息的像素數(shù)據(jù)的第二分辨率的第二圖像傳感器產(chǎn)生的實例第二圖像。
[0012]圖5C展示根據(jù)本發(fā)明的教示的其中第一及第二圖像經(jīng)組合而引起具有第三分辨率的第三圖像的實例。
[0013]圖6A展示根據(jù)本發(fā)明的教示的具有均勻分布相異的實例圖像。
[0014]圖6B展示根據(jù)本發(fā)明的教示的具有經(jīng)重新采樣內(nèi)插像素的實例圖像。
[0015]圖7展示根據(jù)本發(fā)明的教示的實例，其中任意單位的第一行中的第二圖像的第一及最后像素在垂直及水平方向兩者上從任意單位的第一行中的第一圖像的第一及最后像素移位了像素的一半以形成第三圖像。
[0016]圖8展示根據(jù)本發(fā)明的教示的用于組合彩色圖像與單色圖像的實例過程的流程圖，其中與單色圖像相比較，彩色圖像具有較低分辨率。
[0017]圖9為根據(jù)本發(fā)明的教示的展示可經(jīng)執(zhí)行以組合單色圖像與彩色圖像的處理的實例的進一步細節(jié)的實例流程圖的說明。
[0018]對應(yīng)的參考字符指示貫穿圖式的若干視圖的對應(yīng)組件。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解，圖中的元件是出于簡單及清楚起見而說明，且未必按比例繪制。舉例來說，圖中的一些元件的尺寸可相對于其它元件而被夸示以幫助改進對本發(fā)明的各種實施例的理解。并且，為了促進對本發(fā)明的這些各種實施例的較不妨礙的觀察，常常不描繪在商業(yè)可行實施例中有用或必要的常見而很好理解的元件。
【具體實施方式】
[0019]揭示用于實施高分辨率陣列攝像機的方法及設(shè)備。在以下描述中，陳述眾多特定細節(jié)以提供對本發(fā)明的透徹理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，可在不用所述特定細節(jié)中的一或多者或用其它方法、組件、材料等等的情況下實踐本文中描述的技術(shù)。在其它情況下，未詳細地展示或描述眾所周知的結(jié)構(gòu)、材料或操作以避免混淆某些方面。
[0020]貫穿本說明書而對“一個實施例”或“實施例”的參考意味著結(jié)合所述實施例而描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包含于本發(fā)明的至少一個實施例中。因而，貫穿本說明書在各種地方出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”或“在實施例中”未必都是指同一實施例。此外，在一或多個實施例中可以任何合適方式組合特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。
[0021]貫穿本說明書，使用若干專門術(shù)語。這些術(shù)語具有在它們出自的領(lǐng)域中的普通含義，除非本文有特定定義或它們的使用上下文另有清楚表明。舉例來說，在包含意義上(例如，如在“及/或”中)使用術(shù)語“或”，除非上下文另有清楚指示。
[0022]如將展示，根據(jù)本發(fā)明的教示的實例陣列攝像機包含第一攝像機模塊及第二攝像機模塊。在一個實例中，兩個攝像機模塊具有相同的透鏡系統(tǒng)。在所述實例中，第一攝像機模塊包含具有為P的分辨率的單色圖像傳感器，且第二攝像機模塊包含具有為Q的分辨率的彩色圖像傳感器，其中Q〈P。在所述實例中，通過組合具有為P的分辨率的單色圖像與具有為Q的分辨率的彩色圖像而產(chǎn)生具有為R的分辨率的彩色圖像。在所述實例中，P〈R < (P+Q)。
[0023]在以下描述中，出于解釋目的而提供實例，其包含(例如)對應(yīng)于28兆像素分辨率的0.8μπι彩色圖像傳感器、對應(yīng)于13兆像素分辨率的1.12μπι彩色圖像傳感器，及對應(yīng)于20兆像素分辨率的0.9μπι單色圖像傳感器。
[0024]詳細地說，在一個實例中，根據(jù)本發(fā)明的教示，由1.12μπι彩色圖像傳感器產(chǎn)生的彩色圖像與由0.9μπι單色圖像傳感器產(chǎn)生的單色圖像組合以產(chǎn)生彩色圖像，與由0.8μπι彩色圖像傳感器提供的圖像相比較，所述彩色圖像幾乎沒有如由觀察者所感知的視覺差異。在所述實例中，1.12μπι彩色圖像傳感器及0.9μπι單色圖像傳感器兩者相比于0.8μπι彩色圖像傳感器較不昂貴。換句話說，1.12μπ?彩色圖像傳感器與0.9μπ?單色圖像傳感器的組合相比于0.8μm彩色圖像傳感器仍較不昂貴。因而，在一個實例中，使用具有兩個攝像機模塊的陣列攝像機。一個攝像機模塊包含1.12μπι彩色圖像傳感器，且另一攝像機模塊包含0.9μπι單色圖像傳感器。在所述實例中，1.12μπι彩色圖像傳感器及0.9單色圖像傳感器兩者具