TW201933861A - 影像感測裝置 - Google Patents

影像感測裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201933861A
TW201933861A TW107119517A TW107119517A TW201933861A TW 201933861 A TW201933861 A TW 201933861A TW 107119517 A TW107119517 A TW 107119517A TW 107119517 A TW107119517 A TW 107119517A TW 201933861 A TW201933861 A TW 201933861A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
pixel
pixels
sub
pixel array
array
Prior art date
Application number
TW107119517A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI779047B (zh
Inventor
車受藍
金泰賢
朴成姬
片昌喜
Original Assignee
韓商愛思開海力士有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 韓商愛思開海力士有限公司 filed Critical 韓商愛思開海力士有限公司
Publication of TW201933861A publication Critical patent/TW201933861A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI779047B publication Critical patent/TWI779047B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/40—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled
    • H04N25/44—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array
    • H04N25/447—Extracting pixel data from image sensors by controlling scanning circuits, e.g. by modifying the number of pixels sampled or to be sampled by partially reading an SSIS array by preserving the colour pattern with or without loss of information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
    • H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
    • H04N25/13—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
    • H04N25/134—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/80—Camera processing pipelines; Components thereof
    • H04N23/84—Camera processing pipelines; Components thereof for processing colour signals
    • H04N23/843—Demosaicing, e.g. interpolating colour pixel values
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
    • H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/80—Constructional details of image sensors
    • H10F39/802—Geometry or disposition of elements in pixels, e.g. address-lines or gate electrodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

一種影像感測裝置，該影像感測裝置包括4×4像素單元的像素陣列，該像素陣列包括2×2像素的第一至第四子像素陣列。第一子像素陣列和第二子像素陣列被佈置在第一對角方向上，第三子像素陣列和第四子像素陣列被佈置在與第一對角方向交叉的第二對角方向上。第一子像素陣列和第二子像素陣列具有第一顏色圖案，第三子像素陣列和第四子像素陣列分別具有第二顏色圖案和第三顏色圖案，並且第一顏色圖案、第二顏色圖案和第三顏色圖案中的每一個包括兩種或更多種顏色。

Description

影像感測裝置
本專利文獻中所揭示的技術和實現方式整體上關於包括影像感測裝置的半導體裝置和積體電路。
影像感測裝置是利用半導體的光敏性質來捕獲影像的感測器。影像感測裝置常常被分類為電荷耦合裝置（charge-coupled device, CCD）影像感測器和互補金屬氧化物半導體（complementary metal-oxide semiconductor, CMOS）影像感測器。CMOS影像感測器基於CMOS積體電路製造工藝來製造。CMOS影像感測器的該特徵使得可將類比控制電路和數位控制電路二者集成在單個積體電路（integrated circuit, IC）中，從而使得CMOS影像感測器成為最廣泛使用的影像感測器類型。
除了別的設計以外，該專利文獻提供在低照度模式和高照度模式下具有最佳化的性能的影像感測裝置的設計。
在一個示例方面，所揭示的技術可被實現為提供一種影像感測裝置，該影像感測裝置包括：4×4像素單元的像素陣列，其包括2×2子像素陣列的第一至第四子像素陣列，第一子像素陣列和第二子像素陣列佈置在第一對角方向上，第三子像素陣列和第四子像素陣列佈置在與第一對角方向交叉的第二對角方向上，其中，第一子像素陣列和第二子像素陣列具有第一顏色圖案，第三子像素陣列具有第二顏色圖案，第四子像素陣列具有不同於第二顏色圖案的第三顏色圖案，並且第一至第三顏色圖案中的每一個包括兩種或更多種顏色。
第一顏色圖案可不同於第二顏色圖案和第三顏色圖案。
第一顏色圖案可包括拜爾圖案（Bayer pattern）。
第一顏色圖案的顏色像素可被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有佈置在第一對角方向或第二對角方向上的一對綠色像素以及佈置在與這一對綠色像素佈置的對角方向交叉的對角方向上的紅色像素和藍色像素。
第二顏色圖案和第三顏色圖案中的每一個的顏色像素可被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有佈置在與第一顏色圖案中所述一對綠色像素佈置的對角方向相同的對角方向上的一對綠色像素以及佈置在與所述一對綠色像素佈置的方向交叉的對角方向上的一對藍色像素或一對紅色像素。
第二顏色圖案和第三顏色圖案中的每一個的一個像素可具有不同於第一顏色圖案的顏色。
在第一對角方向上彼此緊鄰設置的像素可具有彼此相同的顏色。
包括在4×4像素單元的像素陣列中的各個像素可具有與垂直和水平相鄰的像素不同的顏色。
4×4像素單元的像素陣列可包括一個或更多個綠色像素、一個或更多個紅色像素以及一個或更多個藍色像素，並且其中，4×4像素單元的像素陣列中的綠色像素、紅色像素和藍色像素之比可為2:1:1。
該影像感測裝置還可包括：讀出電路，其被設置為從像素陣列讀出像素信號；以及影像處理電路，其被設置為在低照度模式下基於像素信號透過求和操作產生被轉換為與4×4像素單元的像素陣列不同的圖案的第一影像幀。
影像處理電路可包括：求和塊，其被設置為在低照度模式下將像素信號當中來自各個子像素陣列的相同顏色的像素的像素信號組合以產生作為縮小的影像的預影像幀；以及恢復塊，其被設置為在低照度模式下將預影像幀放大以產生第一影像幀。
影像處理電路可將像素信號當中各個子像素陣列的具有相同顏色的兩個像素信號組合。
影像處理電路可將從第一子像素陣列讀出的四個像素信號當中與綠色對應的兩個像素信號組合，將從第二子像素陣列讀出的四個像素信號當中與綠色對應的兩個像素信號組合，將從第三子像素陣列讀出的四個像素信號當中與紅色對應的兩個像素信號組合，並且將從第四子像素陣列讀出的四個像素信號當中與藍色對應的兩個像素信號組合。
影像處理電路可在高照度模式下基於像素信號透過插值操作產生被轉換為不同圖案的第二影像幀。
影像處理電路可包括：計算塊，其被設置為在高照度模式下計算像素信號當中的目標像素信號的梯度；以及插值塊，其被設置為在高照度模式下基於所述梯度對目標像素信號執行插值以產生第二影像幀。
第一顏色圖案可包括拜爾圖案；並且影像處理電路可在高照度模式下對從4×4像素單元的像素陣列讀出的16個像素信號當中的兩個像素信號進行插值並針對剩餘14個像素信號繞過影像處理，以產生所述第二影像幀。
兩個像素信號可包括與紅色對應的一個像素信號以及與藍色對應的一個像素信號。
影像感測裝置可包括：讀出電路，其被設置為從像素陣列讀出像素信號；以及影像處理電路，其被設置為在高照度模式下基於像素信號透過插值操作產生被轉換為與4×4像素單元的像素陣列不同的圖案的影像幀。
影像處理電路可包括：計算塊，其被設置為計算像素信號當中的目標像素信號的梯度；以及插值塊，其被設置為基於所述梯度對目標像素信號執行插值以產生影像幀。
第一顏色圖案可包括拜爾圖案；並且影像處理電路可在高照度模式下對從4×4像素單元的像素陣列讀出的16個像素信號當中的兩個像素信號進行插值並針對剩餘14個像素信號繞過影像處理，以產生影像幀。
兩個像素信號可包括與紅色對應的一個像素信號以及與藍色對應的一個像素信號。
在另一示例方面，所揭示的技術可被實現為提供一種影像感測裝置，該影像感測裝置包括：像素陣列，其包括佈置成i行和j列的子像素陣列，其中Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij（其中i和j是整數）像素按照2×2單元佈置，Aij像素和Bij像素以及Cij像素和Dij像素分別在行方向上彼此相鄰佈置，並且Aij像素和Cij像素以及Bij像素和Dij像素分別在列方向上彼此相鄰佈置，其中，Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij像素當中的兩個像素中的每一個具有綠色，並且剩餘兩個像素中的每一個具有綠色以外的一種或更多種顏色，並且包括在各個奇數編號的子像素陣列或偶數編號的子像素陣列中的Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij像素當中的所述剩餘兩個像素在對角方向上彼此相鄰設置並具有相同的顏色。
奇數編號的子像素陣列或偶數編號的子像素陣列可基於行方向或列方向來限定。
所述相同的顏色可包括紅色或藍色。
在另一示例方面，所揭示的技術可被實現為提供一種影像感測裝置，該影像感測裝置包括：對光譜的綠色區域敏感、沿著垂直方向和水平方向二者每隔一個元件位置佈置的第一類型的光敏元件；以及對光譜的紅色區域敏感的第二類型的光敏元件以及對光譜的藍色區域敏感的第三類型的光敏元件，所述第二類型和第三類型的光敏元件中的每一個佈置在被四個第一類型的光敏元件包圍的元件位置處，其中，第二類型和第三類型的光敏元件的陣列的一部分被佈置為使得第二類型和第三類型的光敏元件沿著多條第一對角線交替地佈置，並且第二類型和第三類型的光敏元件的陣列的另一部分被佈置為使得兩個連續的第二類型的光敏元件和兩個連續的第三類型的光敏元件沿著多條第二對角線交替地佈置，各條第二對角線佈置在兩條相鄰的第一對角線之間。
相關申請案的交叉引用： 本專利文獻請求2018年1月15日提交的韓國專利申請案No. 10-2018-0005257的優先權和權益，其整體透過引用併入本文。
所揭示的影像感測技術可被實現為提供一種包括影像感測器的電子裝置，以改進低照度模式下的信號雜訊比（signal-to-noise ratio, SNR）並支持高照度模式下的高分辨率像素。
下面參照圖式描述所揭示的技術的各種特徵和實施方式。
此外，要注意的是，本文所使用的術語僅僅是為了描述所揭示的技術的示例而選擇的，並不旨在限制所示出的示例。
圖式未必按比例，在一些情況下，為了清楚地示出實施方式的特徵，比例可能被誇大。
圖1是示出根據所揭示的技術的實施方式的影像感測裝置100的示例的方塊圖。
參照圖1，影像感測裝置100可包括感光像素的像素陣列110、讀出電路120和影像處理電路130。
像素陣列110的感光像素（以下「像素」）可對入射光作出回應以產生對應於並表示所感測的影像的影像特徵的像素信號PXOUTs（類比信號）。各個像素可由光電二極體、光電電晶體、光電閘、鉗位光電二極體（Pinned Photo Diode, PPD）或者能夠將光轉換為像素信號（例如，電荷、電壓或電流）的其它光敏電路實現。在像素頂部，放置不同濾色器的陣列以覆蓋像素以在不同像素位置按照不同的顏色過濾入射光以捕獲所感測的影像中的顏色資訊。
讀出電路120耦接到像素陣列110的像素以接收並調節所產生的像素信號PXOUTs以基於並對應於像素信號PXOUTs產生影像信號RDOUTs（數位信號）。
影像處理電路130耦接到讀出電路120以接收數位影像信號RDOUTs並處理所接收的數位影像信號RDOUTs以基於影像信號RDOUTs產生與所感測的影像對應的影像幀。影像處理電路130可被建構為對所接收的數位影像信號RDOUTs執行不同的數位信號處理。例如，影像處理電路130可在低照度模式下由於求和操作的本質產生影像幀，前述影像幀為基於影像信號RDOUTs透過求和操作轉換為與像素陣列110不同的圖案的轉換的影像幀。影像處理電路130可被配置為在高照度模式下與在低照度模式下產生的影像幀相比較，而對影像信號RDOUTs執行插值操作以產生另一轉換的影像幀。影像處理電路130在不同的模式下處理數位影像信號RDOUTs的這種能力允許這種裝置中的改進的影像重建。
圖2是示出圖1所示的像素陣列110的示例的圖，示出佈置為2維陣列的像素。
參照圖2，所示示例中的像素陣列110的像素佈置在行方向和列方向上。像素陣列110中選定數量的相鄰像素可被分組在一起以形成像素組或像素單元，以使得像素陣列110可被看作像素單元的陣列，其中各個像素單元進一步包括選定的相鄰像素。例如，如圖2所示，各個像素單元可作為4×4像素單元包括16個相鄰像素。因此，像素陣列110由拼接在一起的4×4像素單元的重複圖案形成。因此，如圖2所示，各個像素單元具有佈置成特定圖案的16個像素。通常，被分組以形成像素單元的相鄰像素可呈現選定圖案，以使得各個像素單元內的像素頂部的對應濾色器基於特定濾色器圖案用於顏色像素。被分組在一個像素單元中的組成像素可按照圖案（以下，稱為「新圖案」）佈置，該圖案可表示在像素陣列110中佈置濾色器（例如，紅色、綠色和藍色（RGB）濾色器）的濾色器陣列的顏色圖案。
在圖2中所示的示例中，各個4×4像素單元可包括2×2像素的第一至第四子像素陣列Aij、Bij、Cij和Dij，其中i和j是整數。在圖2中的示例中，如圖所示的一個4×4像素單元包括四個子像素陣列，其各自具有四個像素Aij、Bij、Cij和Dij：具有第一至第四像素A00、B00、C00和D00的左上子像素陣列、具有像素A01、像素B01、像素C01和像素D01的右上子像素陣列、具有像素A10、像素B10、像素C10和像素D10的左下子像素陣列以及具有像素A11、像素B11、像素C11和像素D11的右下子像素陣列。第一像素A00和第二像素B00以及第三像素C00和第四像素D00可分別在行方向上彼此緊鄰佈置，第一像素A00和第三像素C00以及第二像素B00和第四像素D00可分別在列方向上彼此緊鄰佈置。因此，第一像素A00和第四像素D00可在對角方向上彼此面對地佈置，第二像素B00和第三像素C00可在其它拐角上彼此面對地佈置。在此示例中，第一子像素陣列和第二子像素陣列可基於具有2個綠色像素、1個紅色像素和1個藍色像素的諸如拜爾圖案的特定濾色器圖案來按照相同的方式佈置，並且第三子像素陣列和第四子像素陣列可按照不同的濾色器圖案佈置。第一子像素陣列和第二子像素陣列可佈置在第一對角方向上，並且第三子像素陣列和第四子像素陣列可佈置在與第一對角方向交叉的第二對角方向上。以下，假設4×4像素單元的四個子像素陣列構成由第一至第四象限組成的平面。在圖2和圖3中，4×4像素單元的右上區域被稱為「右上象限」，右下區域被稱為「右下象限」，左下區域被稱為「左下象限」，左上區域被稱為「左上象限」。
圖3是比較根據所揭示的技術的實施方式的4×4像素單元的示例圖案與其所對應的拜爾圖案的一組圖。拜爾圖案可具有2×2像素單元的重複圖案，並且圖3示出與新圖案對應的4×4像素單元的拜爾圖案。
參照圖3的(A)，拜爾圖案的顏色像素被佈置為使得各個2×2像素單元（即，2×2子像素陣列）具有從各個2×2像素單元的左上到右下對角佈置的一對綠色像素G以及交替地從各個2×2像素單元的左下到右上對角佈置的藍色像素B和紅色像素R。
本專利文獻中所揭示的新圖案不同於如圖3的(A)所示的拜爾圖案。左上2×2子像素陣列和右下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案相同的圖案佈置，並且右上2×2子像素陣列和左下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案不同的圖案佈置。右上2×2子像素陣列可基於行方向對應於奇數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於偶數編號的子像素陣列。左下2×2子像素陣列可基於行方向對應於偶數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於奇數編號的子像素陣列。由於左上2×2子像素陣列和右下2×2子像素陣列按照與拜爾圖案相同的方式佈置，所以其詳細描述被省略。圖3的(A)中的新圖案的左下2×2子像素陣列可包括從左下2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對綠色像素G以及從左下2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對藍色像素B。圖3的(A)中的新圖案的左下2×2子像素陣列的右上像素具有與拜爾圖案不同的顏色。圖3的(A)中的新圖案的右上2×2子像素陣列可包括從右上2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對綠色像素G以及從右上2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對紅色像素R。圖3的(A)中的新圖案的右上2×2子像素陣列的左下像素具有與拜爾圖案不同的顏色。新圖案可具有與垂直和水平相鄰的像素不同的顏色，並且包括50%的綠色像素G、25%的紅色像素R和25%的藍色像素B。
各個子像素陣列可包括相同顏色的相鄰像素。例如，在圖3的(A)所示的新圖案中，左上子像素陣列和右下子像素陣列中的每一個可包括在對角方向上彼此相鄰設置的兩個綠色像素G，左下子像素陣列可包括在第二對角方向上彼此相鄰設置的兩個藍色像素B，右上子像素陣列可包括在第二對角方向上彼此相鄰設置的兩個紅色像素R。基於所揭示的技術的圖3的(A)中的新圖案具有從4×4像素的像素單元的中心對角佈置的相同顏色的像素。例如，新圖案具有從4×4像素單元的中心到左上對角佈置的兩個綠色像素、從4×4像素單元的中心到右上對角佈置的兩個紅色像素、從4×4像素單元的中心到右下對角佈置的另兩個綠色像素以及從4×4像素單元的中心到左下對角佈置的兩個藍色像素。這樣，基於所揭示的技術實現的新圖案可透過沿著四個對角方向對相同顏色的像素求和來改進低照度模式下的信號雜訊比（SNR）。
參照圖3的(B)，拜爾圖案的顏色像素被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有從各個2×2子像素陣列的右上到左下對角佈置的一對綠色像素G以及交替地從各個2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的紅色像素R和藍色像素B。
該專利文獻中所揭示的新圖案不同於如圖3的(B)所示的拜爾圖案。右上2×2子像素陣列和左下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案相同的圖案佈置，並且左上2×2子像素陣列和右下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案不同的圖案佈置。左上2×2子像素陣列可基於行方向對應於奇數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於奇數編號的子像素陣列。右下2×2子像素陣列可基於行方向對應於偶數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於偶數編號的子像素陣列。由於右上2×2子像素陣列和左下2×2子像素陣列按照與拜爾圖案相同的方式佈置，所以其詳細描述被省略。圖3的(B)中的新圖案的左上2×2子像素陣列可包括從左上2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對綠色像素G以及從左上2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對紅色像素R。圖3的(B)中的新圖案的左上2×2子像素陣列的右上像素具有與拜爾圖案不同的顏色。圖3的(B)中的新圖案的右下2×2子像素陣列可包括從右上2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對綠色像素G以及從右下2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對藍色像素B。右下2×2子像素陣列的左上像素具有與拜爾圖案不同的顏色。新圖案可具有與垂直和水平相鄰的像素不同的顏色，並且包括50%的綠色像素G、25%的紅色像素R和25%的藍色像素B（即，G:R:B之比為2:1:1）。
各個子像素陣列可包括相同顏色的相鄰像素。例如，在圖3的(B)所示的新圖案中，右上子像素陣列和左下子像素陣列中的每一個可包括在對角方向上彼此相鄰設置的兩個綠色像素G，左上子像素陣列可包括在第一對角方向上彼此相鄰設置的兩個紅色像素R，右下子像素陣列可包括在第一對角方向上彼此相鄰設置的兩個藍色像素B。因此，在圖3的(B)中的新圖案中，基於所揭示的技術實現的新圖案具有從4×4像素單元的中心對角佈置的相同顏色的像素。例如，新圖案具有從4×4像素單元的中心到右上對角佈置的兩個綠色像素、從4×4像素單元的中心到左上對角佈置的兩個紅色像素、從4×4像素單元的中心到左下對角佈置的另兩個綠色像素以及從4×4像素單元的中心到右下對角佈置的兩個藍色像素。這樣，基於所揭示的技術實現的新圖案可透過沿著四個對角方向對相同顏色的像素求和來改進低照度模式下的信號雜訊比（SNR）。
參照圖3的(C)，拜爾圖案的顏色像素被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有從各個2×2像素單元的右上到左下對角佈置的一對綠色像素G以及交替地從各個2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的藍色像素B和紅色像素R。
本專利文獻中所揭示的新圖案不同於圖3的(C)所示的拜爾圖案。右上2×2子像素陣列和左下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案相同的圖案佈置，並且左上2×2子像素陣列和右下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案不同的圖案佈置。左上2×2子像素陣列可基於行方向對應於奇數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於奇數編號的子像素陣列。右下2×2子像素陣列可基於行方向對應於偶數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於偶數編號的子像素陣列。由於右上2×2子像素陣列和左下2×2子像素陣列按照與拜爾圖案相同的方式佈置，所以其詳細描述被省略。圖3的(C)中的新圖案的左上2×2子像素陣列可包括從左上2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對綠色像素G以及從左上2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對藍色像素B。圖3的(C)中的新圖案的左上2×2子像素陣列的右上像素具有與拜爾圖案不同的顏色。圖3的(C)中的新圖案的右下2×2子像素陣列可包括從右上2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對綠色像素G以及從右下2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對紅色像素R。右下2×2子像素陣列的左上像素具有與拜爾圖案不同的顏色。新圖案可具有與垂直和水平相鄰的像素不同的顏色，並且包括50%的綠色像素G、25%的紅色像素R和25%的藍色像素B。
各個子像素陣列可包括相同顏色的相鄰像素。例如，在圖3的(C)所示的新圖案中，右上子像素陣列和左下子像素陣列中的每一個可包括在對角方向上彼此相鄰設置的兩個綠色像素G，左上子像素陣列可包括在第一對角方向上彼此相鄰設置的兩個藍色像素B，右下子像素陣列可包括在第一對角方向上彼此相鄰設置的兩個紅色像素R。基於所揭示的技術的圖3的(C)中的新圖案具有從4×4像素陣列的中心對角佈置的相同顏色的像素。例如，新圖案具有從4×4像素陣列的中心到右上對角佈置的兩個綠色像素、從4×4像素陣列的中心到左上對角佈置的兩個藍色像素、從4×4像素陣列的中心到左下對角佈置的另兩個綠色像素以及從4×4像素陣列的中心到右下對角佈置的兩個紅色像素。這樣，基於所揭示的技術實現的新圖案可透過沿著四個對角方向對相同顏色的像素求和來改進低照度模式下的信號雜訊比（SNR）。
參照圖3的(D)，拜爾圖案的顏色像素被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有從各個2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對綠色像素G，紅色像素R和藍色像素B可交替地從各個2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置。
本專利文獻中所揭示的新圖案不同於如圖3的(D)所示的拜爾圖案。左上2×2子像素陣列和右下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案相同的圖案佈置，並且右上2×2子像素陣列和左下2×2子像素陣列可按照與拜爾圖案不同的圖案佈置。右上2×2子像素陣列可基於行方向對應於奇數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於偶數編號的子像素陣列。左下2×2子像素陣列可基於行方向對應於偶數編號的子像素陣列並且基於列方向對應於奇數編號的子像素陣列。由於左上2×2子像素陣列和右下2×2子像素陣列按照與拜爾圖案相同的方式佈置，所以其詳細描述被省略。圖3的(D)中的新圖案的左下2×2子像素陣列可包括從左下2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對綠色像素G以及從左下2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對紅色像素R。圖3的(D)中的新圖案的左下2×2子像素陣列的右上像素具有與拜爾圖案不同的顏色。圖3的(D)中的新圖案的右上2×2子像素陣列可包括從右上2×2子像素陣列的左上到右下對角佈置的一對綠色像素G以及從右上2×2子像素陣列的左下到右上對角佈置的一對藍色像素B。圖3的(B)中的新圖案的右上2×2子像素陣列的左下像素具有與拜爾圖案不同的顏色。新圖案可具有與垂直和水平相鄰的像素不同的顏色，並且包括50%的綠色像素G、25%的紅色像素R和25%的藍色像素B。
各個子像素陣列可包括相同顏色的相鄰像素。例如，在圖3的(D)所示的新圖案中，左上子像素陣列和右下子像素陣列中的每一個可包括在對角方向上彼此相鄰設置的兩個綠色像素G，左下子像素陣列可包括在第二對角方向上彼此相鄰設置的兩個紅色像素R，右上子像素陣列可包括在第二對角方向上彼此相鄰設置的兩個藍色像素B。換一種方式，看圖3的(D)中的新圖案，基於所揭示的技術實現的新圖案具有從4×4像素陣列的中心對角佈置的相同顏色的像素。例如，新圖案具有從4×4像素陣列的中心到左上對角佈置的兩個綠色像素、從4×4像素陣列的中心到右上對角佈置的兩個藍色像素、從4×4像素陣列的中心到右下對角佈置的另兩個綠色像素以及從4×4像素陣列的中心到左下對角佈置的兩個紅色像素。這樣，基於所揭示的技術實現的新圖案可透過沿著四個對角方向對相同顏色的像素求和來改進低照度模式下的信號雜訊比（SNR）。
在所揭示的技術的一個方面，一種影像感測裝置可包括光敏元件的陣列，例如上面所討論的感光像素。該陣列可包括對光譜的綠色區域敏感並沿著垂直方向和水平方向二者每隔一個元件位置佈置的第一類型的光敏元件、對光譜的紅色區域敏感的第二類型的光敏元件以及對光譜的藍色區域敏感的第三類型的光敏元件，第二類型和第三類型的光敏元件中的每一個佈置在被四個第一類型的光敏元件包圍的元件位置處。第二類型和第三類型的光敏元件的陣列的一部分被佈置為使得第二類型和第三類型的光敏元件沿著多條第一對角線交替地佈置，並且第二類型和第三類型的光敏元件的陣列的另一部分被佈置為使得兩個連續的第二類型的光敏元件和兩個連續的第三類型的光敏元件沿著多條第二對角線交替地佈置，各條第二對角線佈置在兩條相鄰的第一對角線之間。
圖4是示出圖1所示的影像處理電路130的示例的方塊圖。
參照圖4，影像處理電路130可包括求和塊131、恢復塊133、計算塊135和插值塊137。
求和塊131可將影像信號RDOUTs當中來自各個子像素陣列的相同顏色的像素的影像信號組合，以產生作為縮小的影像的預影像幀。例如，求和塊131可產生基於4×4像素單元的影像信號縮小為2×2像素單元的預影像幀。
恢復塊133可在低照度模式下透過將預影像幀放大來產生影像幀。例如，恢復塊133可透過經由插值操作將縮小為2×2子像素陣列大小的預影像幀放大為4×4像素單元來產生影像幀。用於將預影像幀放大的插值操作可不同於插值塊137（下面描述）的插值操作。由於用於將預影像幀放大的插值操作對於本領域技術人員而言是眾所周知的，所以本文中省略其描述。
計算塊135可在高照度模式下計算影像信號RDOUTs當中的各個目標影像信號的梯度（gradient）。例如，計算塊135可基於各個目標影像信號的鄰近影像信號來計算與不同方向對應的第一至第四梯度，並將第一至第四梯度當中具有最小值的梯度提供給插值塊137。
插值塊137可在高照度模式下基於梯度（例如，高照度模式下具有最小值的梯度）對目標影像信號進行插值以產生影像幀。
圖5是示出圖1所示的影像感測裝置100的低照度模式下的示例操作的流程圖。
參照圖5，在步驟S11中，像素陣列110可基於在低照度環境下感測的影像產生像素信號PXOUTs（類比信號），並且讀出電路120可基於像素信號PXOUTs產生影像信號RDOUTs（數位信號）。
在步驟S12中，求和塊131可將影像信號RDOUTs當中各個子像素陣列的具有相同顏色的影像信號組合，以產生縮小的預影像幀。
在步驟S13和步驟S14中，恢復塊133可將預影像幀放大以產生低照度模式下的影像幀。
圖6是用於描述圖5所示的求和塊131的操作和恢復塊133的操作的圖。為了描述方便，圖6代表性地示出圖3的(A)所示的新圖案。
參照圖6，求和塊131可將4×4像素單元的影像信號當中從佈置在右上象限中的兩個紅色像素R讀出的兩個影像信號組合，將4×4像素單元的影像信號當中從佈置在左上象限中的兩個綠色像素G讀出的兩個影像信號組合，將4×4像素單元的影像信號當中從佈置在左下象限中的兩個藍色像素B讀出的兩個影像信號組合，並且將4×4像素單元的影像信號當中從佈置在右下象限中的兩個綠色像素G讀出的兩個影像信號組合，從而產生縮小為2×2像素單元大小的預影像幀。縮小為2×2像素單元大小的預影像幀可具有拜爾圖案。
恢復塊133可透過經由插值操作將縮小為2×2像素單元大小的預影像幀放大為4×4像素單元大小來產生影像幀。影像幀可按照2×2像素單元的拜爾圖案佈置。
圖7是示出高照度模式下的影像感測裝置100的示例操作的流程圖。
參照圖7，在步驟S21中，像素陣列110可基於在高照度環境下感測的影像產生像素信號PXOUTs（類比信號），並且讀出電路120可基於像素信號PXOUTs產生影像信號RDOUTs（數位信號）。
影像處理電路130可在步驟S22中確定影像信號RDOUTs當中的目標影像信號，並且可在步驟S23和步驟S24中基於確定結果根據拜爾圖案轉換目標影像信號。例如，計算塊135可在步驟S23中針對與4×4像素單元的像素陣列對應的16個影像信號當中的兩個目標影像信號計算梯度，並且插值塊137可在步驟S24中基於各個目標影像信號的梯度對這兩個目標影像信號執行插值。這兩個目標影像信號可對應於圖3所示的以對角線填充的像素。兩個影像信號可包括與紅色R對應的一個影像信號以及與藍色B對應的一個影像信號。
影像處理電路130可在步驟S25中針對影像信號RDOUTs當中的剩餘影像信號繞過影像處理（例如，插值）。例如，影像處理電路130可針對與4×4像素單元的像素陣列對應的16個影像信號當中的剩餘14個影像信號繞過影像處理。
因此，影像處理電路130可在步驟S26中基於插值的影像信號和繞過的影像信號產生高照度模式下的影像幀。影像幀可按照2×2像素單元的拜爾圖案佈置。
圖8是用於描述圖7所示的梯度計算步驟S23和插值操作步驟S24的圖。
參照圖8，可基於各個目標影像信號在5×5核心內計算梯度。例如，紅色目標影像信號Rt的梯度可透過下式1計算。
[式1]
這裡，「grad h」是水平方向上的第一梯度，「ah」和「bh」是水平方向上的權重係數，「grad v」是垂直方向上的第二梯度，「av」和「bv」是垂直方向上的權重係數，「grad s」是第一對角方向上的第三梯度，「as」、「bs」和「cs」是第一對角方向上的加權係數，「grad b」是第二對角方向上的第四梯度，「ab」、「bb」和「cb」是第二對角方向上的權重係數。
計算塊135可透過式1計算紅色目標影像信號Rt的第一至第四梯度，並且可將第一至第四梯度當中的最小梯度提供給插值塊137。
插值塊137可基於下式2對紅色目標影像信號Rt執行插值。
[式2]
這裡，「Hor Rt」是水平方向上的第一插值結果，「Ver Rt」是垂直方向上的第二插值結果，「Slash Rt」是第一對角方向上的第三插值結果，「Backslash Rt」是第二對角方向上的第四插值結果。
插值塊137可基於最小梯度產生第一至第四插值結果中的任一個。例如，當第三梯度作為最小梯度輸入時，插值塊137可產生第三插值結果。
因此，紅色目標影像信號Rt可被插值為藍色B。由於藍色B圍繞紅色目標影像信號Rt存在於所有方向上，所以可獲得優異的插值結果。
可基於藍色目標影像信號Bt在5×5核心內透過式1和式2計算藍色目標影像信號Bt。
根據本發明的實施方式，提出了新圖案的像素陣列，由此可提供在低照度模式下對各個子像素陣列執行求和操作的條件，並且在高照度模式下與拜爾圖案對應的插值信號的數量可最小化。
另外，根據本發明的實施方式，提出了新圖案的像素陣列，由此可改進低照度模式下的信號雜訊比（SNR），並且可支持高照度模式下的高分辨率像素。
儘管本專利文獻包含許多細節，但是這些不應被解釋為對任何發明的範圍或可請求保護的範圍的限制，而應被解釋為可以是對特定發明的特定實施方式所特定的特徵的描述。在本專利文獻中在單獨實施方式的上下文中描述的特定特徵也可在單個實施方式中組合實現。相反，在單個實施方式的上下文中描述的各種特徵也可在多個實施方式中單獨地實現或者以任何合適的子組合實現。此外，儘管上述特徵可將描述為按照特定組合產生作用並且甚至最初如此請求保護，但是來自請求保護的組合的一個或更多個特徵在一些情況下可從組合中被刪除，並且請求保護的組合可關於子組合或子組合的變型。
類似地，儘管在圖式中按照特定順序描繪了操作，這不應被理解為請求按照所示的特定順序或依序執行這些操作或者要執行所有示出的操作，以實現所描述的結果。此外，在本專利文獻中描述的實施方式中的各種系統組件的分離不應被理解為在所有實施方式中均請求這種分離。僅描述了幾個實現方式和示例。可基於本專利文獻中描述和示出的內容進行其它實現、增強和變化。
100‧‧‧影像感測裝置
110‧‧‧像素陣列
120‧‧‧讀出電路
130‧‧‧影像處理電路
131‧‧‧求和塊
133‧‧‧恢復塊
135‧‧‧計算塊
137‧‧‧插值塊
A00~D00‧‧‧第一像素至第四像素
A01~D01‧‧‧像素
A10~D10‧‧‧像素
A11~D11‧‧‧像素
B‧‧‧藍色像素
Bt‧‧‧藍色目標影像信號
G‧‧‧綠色像素
R‧‧‧紅色像素
Rt‧‧‧紅色目標影像信號
RDOUTs‧‧‧影像信號
PXOUTs‧‧‧像素信號
S11~S14‧‧‧步驟
S21~S26‧‧‧步驟
圖1是示出根據所揭示的技術的實施方式的影像感測裝置的示例的方塊圖。 圖2是示出圖1所示的像素陣列的示例的圖。 圖3是比較根據所揭示的技術的實施方式的4×4像素單元的示例圖案與其對應的拜爾圖案的一組圖。 圖4是示出圖1所示的影像處理電路的示例的方塊圖。 圖5是示出低照度模式下的影像感測裝置的示例操作的流程圖。 圖6是用於描述圖5所示的求和操作處理和恢復操作處理的圖。 圖7是示出高照度模式下的影像感測裝置的示例操作的圖。 圖8是用於描述圖7所示的梯度計算步驟和插值操作步驟的圖。
無

Claims (25)

  1. 一種影像感測裝置，該影像感測裝置包括： 4×4像素單元的像素陣列，該像素陣列包括2×2子像素陣列的第一子像素陣列至第四子像素陣列，第一子像素陣列和第二子像素陣列被佈置在第一對角方向上，第三子像素陣列和第四子像素陣列被佈置在與所述第一對角方向交叉的第二對角方向上， 其中，所述第一子像素陣列和所述第二子像素陣列具有第一顏色圖案，所述第三子像素陣列具有第二顏色圖案，所述第四子像素陣列具有不同於所述第二顏色圖案的第三顏色圖案，所述第一顏色圖案、所述第二顏色圖案和所述第三顏色圖案中的每一個包括兩種或更多種顏色。
  2. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，所述第一顏色圖案不同於所述第二顏色圖案和所述第三顏色圖案。
  3. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，所述第一顏色圖案包括拜爾圖案。
  4. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，所述第一顏色圖案的顏色像素被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有佈置在所述第一對角方向或所述第二對角方向上的一對綠色像素以及佈置在與所述一對綠色像素被佈置的對角方向交叉的對角方向上的紅色像素和藍色像素。
  5. 如請求項4所述的影像感測裝置，其中，所述第二顏色圖案和所述第三顏色圖案中的每一個的顏色像素被佈置為使得各個2×2子像素陣列具有佈置在與所述第一顏色圖案中所述一對綠色像素被佈置的對角方向相同的對角方向上的一對綠色像素以及佈置在與所述一對綠色像素被佈置的方向交叉的對角方向上的一對藍色像素或一對紅色像素。
  6. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，所述第二顏色圖案和所述第三顏色圖案中的每一個的一個像素具有不同於所述第一顏色圖案的顏色。
  7. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，在所述第一對角方向上彼此緊鄰設置的像素具有彼此相同的顏色。
  8. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，包括在所述4×4像素單元的所述像素陣列中的各個像素具有與垂直和水平相鄰的像素不同的顏色。
  9. 如請求項1所述的影像感測裝置，其中，所述4×4像素單元的所述像素陣列包括一個或更多個綠色像素、一個或更多個紅色像素以及一個或更多個藍色像素，並且其中，所述4×4像素單元的所述像素陣列中的綠色像素、紅色像素和藍色像素之比為2:1:1。
  10. 如請求項1所述的影像感測裝置，該影像感測裝置還包括： 讀出電路，該讀出電路被設置為從所述像素陣列讀出像素信號；以及 影像處理電路，該影像處理電路被設置為在低照度模式下基於所述像素信號透過求和操作產生被轉換為與所述4×4像素單元的所述像素陣列不同的圖案的第一影像幀。
  11. 如請求項10所述的影像感測裝置，其中，所述影像處理電路包括： 求和塊，該求和塊被設置為在所述低照度模式下將所述像素信號當中來自各個子像素陣列的相同顏色的像素的像素信號組合以產生作為縮小的影像的預影像幀；以及 恢復塊，該恢復塊被設置為在所述低照度模式下將所述預影像幀放大以產生所述第一影像幀。
  12. 如請求項10所述的影像感測裝置，其中，所述影像處理電路將所述像素信號當中各個子像素陣列的具有相同顏色的兩個像素信號組合。
  13. 如請求項10所述的影像感測裝置，其中，所述影像處理電路將從所述第一子像素陣列讀出的四個像素信號當中與綠色對應的兩個像素信號組合，將從所述第二子像素陣列讀出的四個像素信號當中與綠色對應的兩個像素信號組合，將從所述第三子像素陣列讀出的四個像素信號當中與紅色對應的兩個像素信號組合，並且將從所述第四子像素陣列讀出的四個像素信號當中與藍色對應的兩個像素信號組合。
  14. 如請求項10所述的影像感測裝置，其中，所述影像處理電路在高照度模式下基於所述像素信號透過插值操作產生被轉換為不同圖案的第二影像幀。
  15. 如請求項14所述的影像感測裝置，其中，所述影像處理電路包括： 計算塊，該計算塊被設置為在所述高照度模式下計算所述像素信號當中的目標像素信號的梯度；以及 插值塊，該插值塊被設置為在所述高照度模式下基於所述梯度對所述目標像素信號執行插值以產生所述第二影像幀。
  16. 如請求項14所述的影像感測裝置，其中， 所述第一顏色圖案包括拜爾圖案，並且 所述影像處理電路在所述高照度模式下對從所述4×4像素單元的所述像素陣列讀出的16個像素信號當中的兩個像素信號進行插值並針對剩餘14個像素信號繞過影像處理，以產生所述第二影像幀。
  17. 如請求項16所述的影像感測裝置，其中，所述兩個像素信號包括與紅色對應的一個像素信號以及與藍色對應的一個像素信號。
  18. 如請求項1所述的影像感測裝置，該影像感測裝置還包括： 讀出電路，該讀出電路被設置為從所述像素陣列讀出像素信號；以及 影像處理電路，該影像處理電路被設置為在高照度模式下基於所述像素信號透過插值操作產生被轉換為與所述4×4像素單元的所述像素陣列不同的圖案的影像幀。
  19. 如請求項18所述的影像感測裝置，其中，所述影像處理電路包括： 計算塊，該計算塊被設置為計算所述像素信號當中的目標像素信號的梯度；以及 插值塊，該插值塊被設置為基於所述梯度對所述目標像素信號執行插值以產生所述影像幀。
  20. 如請求項18所述的影像感測裝置，其中， 所述第一顏色圖案包括拜爾圖案，並且 所述影像處理電路在所述高照度模式下對從所述4×4像素單元的所述像素陣列讀出的16個像素信號當中的兩個像素信號進行插值並針對剩餘14個像素信號繞過影像處理，以產生所述影像幀。
  21. 如請求項20所述的影像感測裝置，其中，所述兩個像素信號包括與紅色對應的一個像素信號以及與藍色對應的一個像素信號。
  22. 一種影像感測裝置，該影像感測裝置包括： 像素陣列，該像素陣列包括被佈置成i行和j列的子像素陣列，其中Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij像素按照2×2單元佈置，Aij像素和Bij像素以及Cij像素和Dij像素分別在行方向上彼此相鄰佈置，並且Aij像素和Cij像素以及Bij像素和Dij像素分別在列方向上彼此相鄰佈置，其中i和j是整數， 其中，Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij像素當中的兩個像素中的每一個具有綠色，並且Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij像素當中的剩餘兩個像素中的每一個具有綠色以外的一種或更多種顏色，並且 包括在各個奇數編號的子像素陣列或偶數編號的子像素陣列中的Aij像素、Bij像素、Cij像素和Dij像素當中的所述剩餘兩個像素在對角方向上彼此相鄰設置並具有相同的顏色。
  23. 如請求項22所述的影像感測裝置，其中，所述奇數編號的子像素陣列或所述偶數編號的子像素陣列基於所述行方向或所述列方向來限定。
  24. 如請求項22所述的影像感測裝置，其中，所述相同的顏色包括紅色或藍色。
  25. 一種包括光敏元件的陣列的影像感測裝置，所述陣列包括： 對光譜的綠色區域敏感、沿著垂直方向和水平方向二者每隔一個元件位置佈置的第一類型的光敏元件；以及 對光譜的紅色區域敏感的第二類型的光敏元件以及對光譜的藍色區域敏感的第三類型的光敏元件，所述第二類型的光敏元件和所述第三類型的光敏元件中的每一個被佈置在被四個所述第一類型的光敏元件包圍的元件位置處， 其中，所述第二類型的光敏元件和所述第三類型的光敏元件的陣列的一部分被佈置為使得所述第二類型的光敏元件和所述第三類型的光敏元件沿著多條第一對角線交替地佈置，並且所述第二類型的光敏元件和所述第三類型的光敏元件的陣列的另一部分被佈置為使得兩個連續的第二類型的光敏元件和兩個連續的第三類型的光敏元件沿著多條第二對角線交替地佈置，各條第二對角線被佈置在兩條相鄰的第一對角線之間。
TW107119517A 2018-01-15 2018-06-06 影像感測裝置 TWI779047B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180005257A KR102594038B1 (ko) 2018-01-15 2018-01-15 이미지 센싱 장치
KR10-2018-0005257 2018-01-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201933861A true TW201933861A (zh) 2019-08-16
TWI779047B TWI779047B (zh) 2022-10-01

Family

ID=67213127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107119517A TWI779047B (zh) 2018-01-15 2018-06-06 影像感測裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10855959B2 (zh)
KR (1) KR102594038B1 (zh)
CN (1) CN110049296B (zh)
TW (1) TWI779047B (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11509869B2 (en) * 2020-02-04 2022-11-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Pixel array reducing loss of image information and image sensor including same
KR102880112B1 (ko) * 2020-03-04 2025-11-03 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 장치 및 그의 동작 방법
US11350045B2 (en) * 2020-03-10 2022-05-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Image sensing apparatus and image binning method thereof
US11394935B2 (en) * 2020-06-15 2022-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Pixel array for reducing image information loss and image sensor including the same
KR102801630B1 (ko) * 2020-06-18 2025-04-29 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 장치
KR102851369B1 (ko) * 2020-06-26 2025-08-26 삼성전자주식회사 이미지 센서 및 이미지 센서의 비닝 방법
KR20220081532A (ko) * 2020-12-09 2022-06-16 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 시그널 프로세서 및 이미지 처리 시스템
KR20220135036A (ko) 2021-03-29 2022-10-06 삼성전자주식회사 이미지의 품질을 향상시키는 전자 장치 및 그 동작 방법
JP2023010159A (ja) * 2021-07-09 2023-01-20 株式会社ソシオネクスト 画像処理装置および画像処理方法
KR20230046816A (ko) 2021-09-30 2023-04-06 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 장치
KR102722918B1 (ko) 2021-10-01 2024-10-28 삼성전자주식회사 영상 정보 손실을 감소하는 픽셀 어레이 및 이를 포함하는 이미지 센서
KR20230135858A (ko) 2022-03-17 2023-09-26 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 시스템
KR20230173508A (ko) 2022-06-17 2023-12-27 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센서
KR20240036924A (ko) * 2022-09-14 2024-03-21 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센서, 이미지 처리 시스템 및 그 동작 방법

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3971065A (en) 1975-03-05 1976-07-20 Eastman Kodak Company Color imaging array
JP4242650B2 (ja) * 2001-02-06 2009-03-25 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 画像センサの緑再生
US6989862B2 (en) * 2001-08-23 2006-01-24 Agilent Technologies, Inc. System and method for concurrently demosaicing and resizing raw data images
US20030117507A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Nasser Kehtarnavaz Color filter array interpolation
JP2005130382A (ja) * 2003-10-27 2005-05-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 固体撮像装置
TWI422020B (zh) * 2008-12-08 2014-01-01 Sony Corp 固態成像裝置
JP5149143B2 (ja) * 2008-12-24 2013-02-20 シャープ株式会社 固体撮像素子およびその製造方法、電子情報機器
JP5353393B2 (ja) * 2009-04-07 2013-11-27 大日本印刷株式会社 画像処理装置及び画像処理方法等
JP5326943B2 (ja) * 2009-08-31 2013-10-30 ソニー株式会社 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム
KR20110029217A (ko) * 2009-09-15 2011-03-23 삼성전자주식회사 내부 변환을 통하여 ｒｇｂ베이어 신호를 출력하는 이미지 센서와 이를 포함하는 이미지 처리 장치
JP5724185B2 (ja) * 2010-03-04 2015-05-27 ソニー株式会社 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム
CN104992654B (zh) * 2011-07-29 2019-02-22 深圳云英谷科技有限公司 显示器的子像素排列及其呈现方法
CN102957917B (zh) * 2011-08-30 2016-03-30 比亚迪股份有限公司 一种像素阵列、摄像头及基于该阵列的色彩处理方法
JP2013066146A (ja) 2011-08-31 2013-04-11 Sony Corp 画像処理装置、および画像処理方法、並びにプログラム
KR20130032457A (ko) * 2011-09-23 2013-04-02 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센서 및 그를 이용한 데이터 처리 방법
WO2013100037A1 (ja) * 2011-12-27 2013-07-04 富士フイルム株式会社 カラー撮像素子
DE112013003464B4 (de) * 2012-07-06 2016-05-19 Fujifilm Corporation Farbbildgebungselement und Bildgebungsvorrichtung
US9686485B2 (en) * 2014-05-30 2017-06-20 Apple Inc. Pixel binning in an image sensor
KR102401983B1 (ko) * 2015-09-30 2022-05-25 엘지디스플레이 주식회사 투명표시장치 및 투명표시패널
KR102477092B1 (ko) * 2015-10-15 2022-12-13 삼성전자주식회사 이미지 획득 장치 및 방법
US20180357750A1 (en) * 2017-06-07 2018-12-13 Mediatek Inc. Demosaicking for multi-cell image sensor
KR102520487B1 (ko) * 2018-02-21 2023-04-12 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센싱 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN110049296A (zh) 2019-07-23
TWI779047B (zh) 2022-10-01
US20190222812A1 (en) 2019-07-18
CN110049296B (zh) 2021-05-11
US10855959B2 (en) 2020-12-01
KR102594038B1 (ko) 2023-10-26
KR20190087017A (ko) 2019-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI779047B (zh) 影像感測裝置
US8023018B2 (en) Drive method for solid-state imaging device, solid-state imaging device, and imaging apparatus
US8754967B2 (en) Solid-state imaging device, signal processing method thereof, and image capturing apparatus
US8120690B2 (en) Imaging device
CN106161890B (zh) 成像装置、成像系统以及信号处理方法
KR101012537B1 (ko) 고체 이미지 센서
US10032810B2 (en) Image sensor with dual layer photodiode structure
CN101006731B (zh) 图像处理装置及图像处理方法、摄像装置
US20220150453A1 (en) Apparatus and method of acquiring image by employing color separation lens array
CN101078856B (zh) 图像捕获设备和方法
JP2022070246A (ja) 均等に配置された位相検出ピクセルを含むピクセルアレイ及びそれを含むイメージセンサ
JP2008011532A (ja) イメージ復元方法及び装置
CN109963059A (zh) 高分辨率薄多孔径成像系统
CN103597821A (zh) 图像拾取设备和信号值校正方法
US7259788B1 (en) Image sensor and method for implementing optical summing using selectively transmissive filters
US20080049112A1 (en) Cmos Image Sensor
JP5607266B2 (ja) 撮像装置、撮像装置の制御方法、及び制御プログラム
US11696041B2 (en) Image sensor, control method, camera component and mobile terminal with raised event adaptability and phase detection auto focus
CN206908722U (zh) 用于彩色图像传感器的优化色彩滤波阵列
JP4385578B2 (ja) 撮像装置
JP2006211631A (ja) 固体撮像装置および撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent