拍攝設備以及用于漏光校正的方法
【專利摘要】公開了一種拍攝設備以及用于漏光校正的方法。一種拍攝設備,包括:圖像傳感器,包括多個像素,并被配置為在第一讀出時間對存儲在多個像素之中的一組像素中的電荷執行第一讀出,并在第二讀出時間對存儲在包括所述一組像素的所述多個像素中的電荷執行第二讀出;圖像處理器,被配置為基于第一讀出電荷的值和第二讀出電荷的值中的至少一個來檢測在所述多個像素之中的已發生漏光的像素,并對檢測出的像素執行校正以產生圖像。
【專利說明】拍攝設備以及用于漏光校正的方法
[0001 ] 本申請要求于2015年2月2日提交到韓國知識產權局的第10-2015-0016019號韓國專利申請的優先權,其公開通過引用全部合并于此。
技術領域
[0002]與示例性實施例一致的設備和方法涉及使用漏光校正的拍攝圖像,更具體地涉及通過校正發生在全局快門中的漏光來拍攝圖像。
【背景技術】
[0003]通常存在兩種類型的對接收到拍攝設備的透鏡中的光進行電轉換的圖像傳感器:電荷耦合器件(CCD)傳感器和互補金屬氧化物半導體(CMOS)傳感器。
[0004]這兩種類型的傳感器通過快門的操作來保留適當的漏光,其中,快門的操作是通過開始和/或結束曝光來調整光的量。快門可以在各種電子快門機制(諸如,例如滾動快門和全局快門)下進行操作。
[0005]在滾動快門方法中,圖像傳感器不具有存儲積聚在每個像素處的光電二極管中的電荷的存儲器,因此對每個像素連續地啟動和結束曝光。換句話說,在每個像素處的光電二極管不同時收集光。在同一時間段,在圖像傳感器的一行中的所有像素收集光,但光收集開始和結束的時間對于每行稍有不同。
[0006]在全局快門方法中,在圖像傳感器的所有像素中同時開始曝光,并且在適當的曝光時間之后,使用提供給每個像素的存儲器,在所有像素中同時結束曝光。
[0007]然而,在CMOS型全局快門中,當全局快門進行操作時,在光生電荷被存儲在像素級貯存器中直至電荷被讀出之后,可能發生漏光現象,因此在像素級貯存器中的光生電荷可泄漏到與高亮度對象相關的周圍像素中。例如,在最后讀出的像素的情況下,漏光現象與執行讀出的時間成比例地變得更加嚴重。
【發明內容】
[0008]示例性實施例至少解決以上問題和/或缺點以及以上未描述的其它缺點。此外,示例性實施例不需要克服上述缺點,并可不克服上述問題中的任何問題。
[0009]—個或多個示例性實施例提供全局快門型拍攝設備和方法,其中,所述方法能夠校正由于漏光現象而引起的圖像質量的惡化,其中,漏光現象在存儲于每個像素的存儲器中的電荷在圖像傳感器中被讀出時發生。
[0010]根據示例性實施例的一方面,提供了一種拍攝設備,其中,所述拍攝設備包括:圖像傳感器,包括多個像素,并且被配置為在第一讀出時間對存儲在所述多個像素之中的一組像素中的電荷執行第一讀出并在第二讀出時間對存儲在包括所述一組像素的所述多個像素中的電荷執行第二讀出;圖像處理器,被配置為基于第一讀出電荷的值和第二讀出電荷的值中的至少一個來檢測在所述多個像素之中的已發生漏光的像素,并對檢測出的像素執行校正以產生圖像。
[0011]圖像處理器可將所述一組像素的第二讀出值與閾值進行比較,并響應于所述一組像素中的至少一個像素的第二讀出值超過所述閾值來將所述一組像素中的所述至少一個像素確定為已發生漏光的漏光像素。
[0012]圖像處理器可確定在漏光像素的外圍上的外圍像素的電荷的第二讀出值與漏光像素的電荷的第一讀出值之間的差值,并基于所述差值和漏光像素的第二讀出值來將外圍像素確定為已發生漏光的外圍漏光像素。
[0013]圖像處理器可通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去所述差值或通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去漏光像素的第二讀出值來確定校正值,以校正外圍漏光像素的第二讀出值。
[0014]圖像處理器可基于所述一組像素的第一讀出值、外圍漏光像素的校正值和除了外圍漏光像素之外的所述多個像素的第二讀出值來產生圖像。
[0015]圖像處理器可響應于外圍漏光像素的第二讀出值等于或大于閾值來將漏光像素的第一讀出值確定為外圍漏光像素的校正值。
[0016]響應于所述一組像素的第一讀出值小于閾值,圖像處理器可基于所述一組像素的第一讀出值和除了所述一組像素之外的所述多個像素的第二讀出值來產生圖像。
[0017]拍攝設備還可包括被配置為測量被拍攝對象的照度值的照度傳感器。圖像處理器可分析照度值以將所述一組像素確定為執行第一讀出的像素。
[0018]圖像處理器可基于照度值確定在被拍攝對象的圖像中是否存在光源區域、可響應于存在光源區域以輪作方法確定所述一組像素以及可響應于不存在光源區域以跳過方法確定所述一組像素。
[0019]圖像處理器可分析照度值以確定對所述一組像素的多個讀出,從而以跳過方法執行第一讀出。
[0020]根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種用于拍攝設備的漏光校正的方法,其中,所述方法包括:在第一讀出時間對存儲在多個像素之中的一組像素中的電荷執行第一讀出;在第二讀出時間對存儲在包括一組像素的所述多個像素中的電荷執行第二讀出;基于第一讀出電荷的值和第二讀出電荷的值中的至少一個來檢測在所述多個像素之中的已發生漏光的像素;對檢測出的像素執行校正以校正存儲在檢測出的像素中的電荷的值;基于檢測出的像素的校正值和存儲在除了檢測出的像素之外的所述多個像素中的電荷的值來產生圖像。
[0021]檢測步驟可包括:將所述一組像素的第二讀出值與閾值進行比較,并響應于所述一組像素中的至少一個像素的第二讀出值超過所述閾值來將所述一組像素中的所述至少一個像素確定為漏光像素。
[0022]檢測步驟可包括:確定在漏光像素的外圍上的外圍像素的電荷的第二讀出值與漏光像素的電荷的第一讀出值之間的差值,并基于所述差值和漏光像素的第二讀出值將外圍像素確定為已發生漏光的外圍漏光像素。
[0023]執行校正的步驟可包括:通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去所述差值或通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去漏光像素的第二讀出值來確定校正值以校正外圍漏光像素的第二讀出值。
[0024]產生圖像的步驟可包括:基于所述一組像素的第二讀出值、外圍漏光像素的校正值和除了外圍漏光像素之外的所述多個像素的第二讀出值來產生圖像。
[0025]執行校正的步驟可包括:響應于外圍漏光像素的第二讀出值等于或大于閾值,基于漏光像素的第一讀出值確定外圍漏光像素的校正值。
[0026]產生圖像的步驟可包括:響應于所述一組像素中的每個像素的第一讀出值小于閾值,基于所述一組像素的第一讀出值和除了所述一組像素之外的所述多個像素的第二讀出值來產生圖像。
[0027]所述方法還可包括:分析由照度傳感器測量的照度值并將所述一組像素確定為執行第一讀出的像素。
[0028]確定步驟可包括:響應于基于照度值確定光源區域存在于被拍攝對象的圖像中,以輪作方法確定所述一組像素,響應于確定不存在光源區域,以跳過方法確定所述一組像素。
[0029]確定步驟可包括:分析照度值,并確定對所述一組像素的多個讀出,以按照跳過方法執行第一讀出。
[0030]根據另一示例性實施例的一方面,提供了一種由拍攝設備產生圖像的方法,其中,所述方法包括:將圖像的具有大于照度閾值的照度值的區域確定為輪作區域;在第一讀出時間對包括在輪作區域中的第一組像素執行第一讀出;在第二讀出時間對包括在輪作區域中的第一組像素和第二組像素執行第二讀出,其中,第一組像素和第二組像素被交替地布置;基于第一組像素的第二讀出值和泄漏閾值之間的比較來檢測第一組像素之中的漏光像素;對漏光像素執行校正以校正第二讀出值。
[0031]執行第一讀出的步驟可通過跳過方法被執行,其中,在跳過方法中第一組像素被讀出并且第二組像素被跳過。
[0032]所述方法還可包括基于第二組像素的第二讀出和第一組像素的第一讀出值之間的差來將第二組像素中的至少一個像素確定為漏光像素。
[0033]根據示例性實施例,拍攝設備可在對存儲在圖像傳感器中的多個像素中的電荷執行讀出的同時快速地檢測已發生漏光現象的區域。此外,根據示例性實施例的拍攝設備可對檢測出的漏光現象執行校正,從而改善圖像質量的惡化。
【附圖說明】
[0034]通過參照附圖描述特定的示例性實施例,以上和/或其它方面將更加明顯,其中:
[0035]圖1是示出一般全局快門的圖像傳感器的示例性視圖;
[0036]圖2是示出讀出在全局快門的圖像傳感器中的電荷的操作的示例性視圖;
[0037]圖3是示意性的示出根據示例性實施例的拍攝設備的框圖;
[0038]圖4是根據示例性實施例的圖像傳感器的框圖;
[0039]圖5是根據示例性實施例的讀出存儲在圖像傳感器中的多個像素中的電荷的示例性視圖;
[0040]圖6是根據示例性實施例的拍攝設備的詳細的框圖;
[0041]圖7A和圖7B是根據示例性實施例的在拍攝設備中以跳過方法讀出存儲在圖像傳感器中電荷的示例性視圖;
[0042]圖8A和圖SB是根據示例性實施例的在拍攝設備中以輪作方法讀出存儲在圖像傳感器中電荷的示例性視圖;
[0043 ]圖9A、圖9B和圖9C是示出根據示例性實施例的當在拍攝設備的圖像傳感器中讀出電荷時電荷的運動的示例性視圖;
[0044]圖1OA和圖1OB是示出根據示例性實施例在拍攝設備的圖像傳感器中基于跳過方法發生漏光現象的區域的第一示例性視圖;
[0045]圖1lA和圖1lB是示出根據示例性實施例的在拍攝設備的圖像傳感器中基于跳過方法發生漏光現象的區域的第二示例性視圖;
[0046]圖12A和圖12B是根據示例性實施例的確定在拍攝設備的圖像傳感器中由于漏光現象而將被校正的區域的示例性視圖;
[0047]圖13A和圖13B是根據示例性實施例在拍攝設備的圖像傳感器中不存在漏光區域的情況下執行讀出的示例性視圖;
[0048]圖14是根據示例性實施例的用于在拍攝設備中執行漏光校正的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0049]下面參照附圖更加詳細地描述示例性實施例。
[0050]在以下描述中,即使在不同附圖中,相同的附圖標號也被用于相同的元件。提供在描述中限定的事項(諸如詳細構造和元件)以幫助全面理解本發明。然而,顯而易見的是可在沒有那些具體限定的事項的情況下來實施示例性實施例。此外,由于公知的功能或構造將利用不必要的細節來模糊本發明,因此不詳細描述它們。
[0051 ]術語“第一”、“第二”等可被用于描述不同的組件,但是,組件不被所述術語限制。所述術語僅被用于將一個組件與其它組件進行區分。
[0052]在描述示例性實施例中使用的術語僅被用于描述示例性實施例,而并不意圖限制本公開的范圍。單數表述也可包括復數含義,只要在上下文中不是不同的表示。術語“包括”和“由…組成”指定說明書中所寫的特證、數字、步驟、操作、組件、元件或前述項的組合的存在,而不排除一個或更多個其它特征、數字、操作、組件、元件或前述項的組合的存在或添加個或更多個其它特征、數字、操作、組件、元件或前述項的組合的可能。
[0053]圖1是使用全局快門機制的圖像傳感器的示例性示圖。
[0054]如圖1所示,總體而言,全局快門的圖像傳感器100包括多個像素,并且所述多個像素中的每個像素包括光電二極管roi 1、存儲二極管120和浮動擴散節點FDl 30。
[0055 ]當通過過流門140的復位操作啟動向每個像素的光電二極管110的曝光時,每個像素的光電二極管110將接收到的光的光子轉換成電荷并積聚電荷。根據示例性實施例,圖像傳感器110可具有像素存儲器結構,其中,在像素存儲器結構中,每個像素除了包括光電二極管110和讀出電路(諸如第二定時門160)以及浮動擴散節點130之外,還包括像素級存儲器(即,存儲二極管)120以臨時存儲光生電荷。
[0056]圖像傳感器100的每行可同時開始曝光。在曝光結束時,第一定時門150的開關被接通,以處于導通狀態。在開關被接通時,積聚在該行中的每個像素的光電二極管110中的電荷可被全局地傳送到每個像素的存儲二極管120,以使得通過讀出掃描逐行地讀出傳送的電荷。當根據讀出定時接通第二定時門160的開關時,每個像素的浮動擴散節點130連讀地讀出存儲在每個像素的存儲二極管120中的電荷。存儲二極管120可允許在每個單獨的像素處執行電荷積聚和讀出操作,從而消除了對于滾動快門脈沖的需求。
[0057]圖2是全局快門的圖像傳感器中的電荷被讀出的示例性示圖。
[0058]如圖2所示,每個像素的浮動擴散節點130逐行地連續讀出存儲在像素陣列210中的存儲二極管120中的電荷。
[0059]首先,在像素陣列210的第一行中的浮動擴散節點130讀出存儲在相應存儲二極管120中的電荷。當存儲在第一行中的存儲二極管120中的電荷被全部讀出時,在第二行中的浮動擴散節點130讀出存儲在第二行中的像素的存儲二極管120中的電荷。
[0060]當以這樣的順序讀出存儲在存儲二極管120中的電荷時,在第(η-1)行中的存儲二極管120中存儲的電荷被全部讀出之后,在第η行中的每個像素的浮動擴散節點130可讀出存儲在第η行中的相應存儲二極管120中的電荷。“η”表示正整數。
[0061]同時,不僅在光電二極管110中積聚的電荷(SI),而且由于衍射和漫反射通過漏光產生的泄露電荷(SLR)可流入每個像素的存儲二極管120。
[0062]如圖2所示,在從在第一行中的浮動擴散節點130上執行讀出時的時間點過去的第一時間段TR01200之后,在像素陣列210的第五行中的浮動擴散節點130可執行讀出操作。因此,在第五行的存儲二極管120中,在從光電二極管110發送電荷時,泄漏電荷在時間段TRO1200期間被存儲。因此,浮動擴散節點130讀出包括在時間段TRO1200期間流入存儲二極管120中的電荷的電荷的值。
[0063]此外,在從在第一行中的浮動擴散節點130上執行讀出時的時間點過去的第二時間段TR02230之后,在第十六行中的浮動擴散節點130可執行讀出操作。因此,在第十六行的存儲二極管120中,在從光電二極管110發送電荷時,泄漏電荷在Τ2(230)時間段內被存儲。因此,浮動擴散節點130可讀出包括在第二時間段TR02230期間流入存儲二極管120中的泄漏電荷的電荷的值。
[0064]此外,在從在第一行的浮動擴散節點130中執行讀出時的時間點過去的第三時間段TR03240之后,在第二十八行中的浮動擴散節點130可執行讀出操作。因此,在第十八行的存儲二極管120中,在從光電二極管110發送電荷時,泄漏電荷在第三時間段TR03( 240)期間被存儲。因此,浮動擴散節點130可讀出包括在第三時間段TR03240期間流入存儲二極管120中的泄漏電荷的電荷的值。
[0065]像這樣,流入每個像素的存儲二極管120中的泄漏電荷與讀出時間成比例地增加。因此,在在相同照度環境下拍攝白圖像的情況下,由于與存儲在每個像素的存儲二極管120中的電荷的讀出時間成比例的泄漏電荷的差異,在圖像的上部分和下部分之間可發生分級現象。
[0066]以上,解釋了用于讀出在全局快門的圖像傳感器100中的每個像素的存儲二極管120中存儲的電荷的操作。在下文中,將詳細地解釋拍攝設備300的組件。
[0067]圖3是示意性地示出根據示例性實施例的拍攝設備的框圖。
[0068]如圖3所示,拍攝設備300可包括圖像傳感器310和圖像處理器320。
[0069]圖像傳感器310可包括多個像素,并且多個像素中的每個像素可被布置為構成像素陣列。圖像傳感器310可對存儲在所述多個像素中的一些像素中的電荷執行第一讀出,并隨后對存儲在所述多個像素的每個像素中的電荷執行第二讀出。圖像傳感器310可以是全局快門型圖像傳感器,諸如,例如電荷耦合器件(CCD)傳感器或互補金屬氧化物半導體(CMOS)傳感器。
[0070]圖像處理器320可基于被進行第一讀出的一些像素(在下文中,第一讀出像素)的電荷的值和被進行第二讀出的多個像素(在下文中,第二讀出像素)的電荷的值,檢測所述多個像素之中的發生漏光現象的像素。漏光現象可指在下一曝光時間期間一些電荷通過傳輸門從光電二極管或存儲二極管泄露以致浮動擴散的現象。圖像處理器320可對檢測出的像素執行校正并產生反映校正的圖像。具體而言,圖像傳感器310可輸出關于一個圖像的第一讀出像素的電荷的值和第二讀出像素的電荷的值。輸出值被放大成一定大小的模擬信號,并隨后通過模擬-數字轉換器(ADC)被轉換成數字信號。
[0071]因此,圖像傳感器320可接收與關于一個圖像的從圖像傳感器310輸出的電荷有關的數字信號并檢測漏光區域,執行諸如對檢測出的漏光區域進行校正和/或合成的圖像處理,并且產生關于拍攝的圖像的全部圖像信號。
[0072]對存儲在多個像素中的一些像素中的電荷執行第一讀出并隨后對存儲在多個像素中的電荷執行第二讀出的圖像傳感器310可被構造為如圖4所示。
[0073]圖4是根據示例性實施例的圖像傳感器的框圖。
[0074]如圖4所示,圖像傳感器310可以是全局快門型圖像傳感器,諸如,電荷耦合器件(CCD)傳感器或互補金屬氧化物半導體(CMOS)傳感器。圖像傳感器310可包括多個像素,并且所述多個像素中的每個像素可包括光電二極管311、存儲二極管313和浮動擴散節點315。此外,形成圖像傳感器310的多個像素中的每個像素可包括接通和斷開從光電二極管311到存儲二極管313以及浮動擴散節點315的電荷的傳輸的多個開關SWl和多個開關SW2。
[0075]多個像素的每個光電二極管311可通過透鏡10被曝光。光電二極管311可接收光的光子,積聚從光子產生的電荷并將積聚的電荷轉換成電信號。此外,多個像素的每個存儲二極管313可存儲從每個光電二極管311傳送的電荷。
[0076]具體而言,響應于用于拍攝正使用積聚在每個光電二極管311中的電荷輸入的圖像的控制命令,控制器330可控制信號產生器340產生存儲信號。根據控制命令,信號產生器340可產生存儲信號并將信號提供給圖像傳感器310。因此,每個光電二極管311可將積聚在每個光電二極管311中的電荷傳輸到存儲二極管313,從而積聚在每個像素中的光電二極管311中的電荷變為存儲在每個像素的存儲二極管313中。
[0077]像這樣,當電荷被存儲在每個像素的存儲二極管313中時,每個像素的浮動擴散節點315讀出存儲在每個存儲二極管313中的電荷。具體而言,多個像素中的一些像素的浮動擴散節點315對存儲在像素的存儲二極管313中的電荷執行第一讀出。響應于完成了第一讀出,所述多個像素中的每個像素的浮動擴散節點315對存儲在每個存儲二極管313中的電荷執行第二讀出。
[0078]因此,圖像處理器320可基于關于第一讀出像素的電荷的值和關于第二讀出像素的電荷的值,檢測多個像素之中的發生漏光現象的像素,并且對檢測出的像素執行校正并產生反映校正的圖像。
[0079]圖5是根據示例性實施例的在圖像傳感器中讀出存儲在多個像素中的電荷的示例性視圖。
[0080]如圖5所示,第一區間510是用于根據施加的復位信號和傳輸信號將積聚在多個像素中的每個像素的每個光電二極管311中的電荷存儲在存儲二極管313中的區間。
[0081]此外,第二區間520是用于在圖像傳感器310中對存儲在多個像素中的一些像素的存儲二極管313中的電荷連續地執行第一讀出的區間。在第二區間520中,圖像傳感器310根據預定讀出方法對存儲在多個像素中的一些像素的存儲二極管313中的電荷連續地逐線(例如,逐行)執行第一讀出。這里,預定讀出方法可以是跳過方法或輪作方法。因此,圖像傳感器310可通過跳過或輪作方法中的一種方法對存儲在所述多個像素中的一些像素的存儲二極管313中的電荷連續地每行執行第一讀出操作。在下文中,將詳細地解釋用于執行這樣的第一讀出操作的跳過方法或輪作方法。
[0082]此外,第三區間530是用于對存儲在多個像素的存儲二極管313中的電荷連續地執行第二讀出的區間。在第三區間530中,圖像傳感器310對存儲在所述多個像素中的每個像素的存儲二極管313中的電荷連續地執行第二讀出。
[0083]因此,圖像處理器320可基于在第二區間520中由圖像傳感器310第一讀出的一些像素的電荷的值和在第三區間530中由圖像傳感器310第二讀出的多個像素的電荷的值,檢測多個像素之中的已發生漏光現象的像素,執行對與檢測出的像素相應的區域的校正,并產生圖像。
[0084]圖6是根據示例性實施例的拍攝設備的詳細的框圖。
[0085]如圖6所示,拍攝設備300除了包括前述的圖像傳感器310和圖像處理器320之外,還可包括控制器330、信號產生器340、顯示器350、輸入器360、通信器370、照度傳感器380和存儲器390。
[0086]控制器330控制拍攝設備300的組件的總體操作。例如,控制器330控制信號產生器340將復位信號和傳輸信號提供給圖像傳感器310。在控制命令從控制器被發送時,信號產生器340產生復位信號和傳輸信號,并將產生的復位信號和傳輸信號提供給圖像傳感器310。因此,根據從信號產生器340提供的復位信號和傳輸信號,圖像傳感器可將積聚在每個像素的光電二極管313中的電荷提供給存儲二極管315或通過浮動擴散節點315讀出存儲在存儲二極管315中的電荷。
[0087]在控制器330的控制命令下,顯示器350可將在圖像處理器320中處理處理和產生的圖像和在屏顯示(OSD)信息中的至少一個顯示在屏幕上。在此,圖像可以是拍攝的圖像和實時圖像中的至少一個。顯示器350可與接收用戶的觸摸命令的觸摸面板集成。
[0088]輸入器360可接收用戶的命令,并且輸入器360可包括至少一個按鈕。輸入器360可包括位于顯示器350上的觸摸面板。因此,輸入器360可通過按鈕和觸摸面板中的至少一個接收用戶的用于拍攝圖像或編輯拍攝的圖像的命令。
[0089]通信器370可與外部終端設備執行無線或有線數據通信。在與外部終端設備執行無線數據通信的情況下,通信器370可包括以下項中的至少一個:WiFI直接通信模塊、近場通信(NFC)模塊、Zigbee模塊、蜂窩通信模塊、第三代(3G)移動通信模塊、第四代(4G)移動通信模塊和4G長期演進(LTE)通信模塊。
[0090]在與外部終端設備執行有線通信的情況下,通信器370可包括諸如通用串行總線(USB)的接口模塊,并且通信器370可通過這樣的接口模塊被物理地連接到諸如個人計算機(PC)的外部終端設備,并可收發圖像數據或收發用于執行固件升級的固件數據。
[0091]照度傳感器380可測量將被拍攝對象的照度并將測量出的照度值輸出到圖像處理器320。因此,圖像處理器320可基于在照度傳感器380中測量出的照度值來確定與將被拍攝對象的亮度相應的亮度值。隨后,圖像處理器320可分析亮度值并確定多個像素之中的哪些像素將被進行第一讀出。
[0092]存儲器390可存儲關于拍攝的圖像的信息以及用于控制拍攝設備300所必需的信息。存儲器390可臨時存儲形成圖像傳感器310的被進行第一讀出的多個像素中的一些像素的電荷的值和被進行第二讀出的多個像素的電荷的值。存儲器390可被實現為諸如易失性存儲器(例如,閃速存儲器、電可擦除只讀存儲器(EEPR0M)和硬盤等)的存儲介質。上述的圖像傳感器320可將第二讀出的一些像素的電荷的值(PL)與預定閾值(在下文中被稱為第一閾值)進行比較,并將超過第一閾值的至少一個像素檢測為已發生漏光現象的像素。具體而言,響應于第一讀出像素中的一些像素之中的至少一個像素(在下文中被稱為第一像素)的電荷的第二讀出值(PL)超過第一閾值,可將第一像素檢測為已發生漏光現象的像素。例如,第一像素可包括在極有可能發生漏光現象的高亮度拍攝對象區域中。在這種情況下,在電荷已經被進行第一讀出并被清除的第一像素的存儲二極管313中,可流入泄漏電荷。因此,當對已經通過圖像傳感器310被進行第一讀出的第一像素執行第二讀出時,圖像傳感器320可接收關于流入第一像素的存儲二極管313中的泄漏電荷的電荷的值(PL)的輸入。
[0093]當關于第一像素的電荷的第二讀出值(PL)被輸入時,圖像處理器320可將第一像素的電荷的第二讀出漏光值(PL)與第一閾值進行比較,并響應于第一像素的電荷的第二讀出漏光值(PL)超過第一閾值,圖像處理器320可將第一像素檢測為已發生漏光現象的漏光像素。
[0094]像這樣,當第一像素被檢測為漏光像素時,圖像處理器320可確定在第一像素的外圍的像素(在下文中被稱為第二像素)的電荷的第二讀出值(PI)與第一像素的電荷的第一讀出值(PR)之間的差值。第二像素可與第一像素鄰近,并可被稱為外圍像素或鄰近像素。隨后,圖像處理器320可將差值與第一像素的電荷的第二讀出值(PL)進行比較,并將第二像素檢測為外圍漏光像素。在示例性實施例中,當從在第一像素的外圍的被檢測為漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)和第一像素的電荷的第一讀出值(PR)確定了差值時,圖像傳感器320確定差值和第一像素的電荷的第二讀出值(PL)之間的差是否小于預定閾值(在下文中被稱為第二閾值)。如果確定差值和第一像素的電荷的第二讀出值之間的差小于第二閾值,則圖像處理器320可將在第一像素的外圍上的第二像素檢測為外圍漏光像素。
[0095]例如,在第一像素的外圍上的第二像素可包括在很有可能存在漏光現象的高亮度拍攝對象區域中。在這樣的情況下,泄漏電荷以及存儲在光電二極管311中的電荷可在第二讀出期間流入第二像素的存儲二極管313中。因此,當通過圖像傳感器310對第二像素執行第二讀出時,圖像處理器320可接收包括以下值的電荷的值(PI)的輸入:存儲在第二像素的存儲二極管313中的電荷的值(PR)和關于流入第二像素的存儲二極管313中的泄漏電荷的電荷的值(PL)。
[0096]當第二像素的電荷的第二讀出值(PI)被輸入時,圖像處理器320可確定第二像素的電荷的第二讀出值(PI)與第一像素的電荷的第一讀出值(PR)之間的差值,并且如果確定的差值與第一像素的電荷的第二讀出漏光值(PL)之間的差小于第二閾值,則圖像處理器320可將第二像素檢測為已發生漏光現象的外圍漏光像素。當第二像素被檢測為外圍漏光像素時,圖像處理器320可確定電荷的校正值以對檢測出的第二像素進行校正。
[0097]在示例性實施例中,圖像處理器320可通過從被檢測為外圍漏光像素的第二像素的像素值(PI)減去預定差值來確定校正值。這里,如上所述,預定差值可以是從在第一像素的外圍的被檢測為漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)減去第一像素的電荷的第一讀出值(PR)得到的結果值。
[0098]在另一示例性實施例中,圖像處理器320可通過從第二像素的像素值(PI)減去第一像素的電荷的第二讀出漏光值(PL)來確定校正值。第二像素在第一像素的外圍上并被檢測為外圍漏光像素。
[0099]根據另一示例性實施例,當第二像素的電荷的第二讀出值(PI)等于或大于預定閾值(在下文中被稱為第三閾值)時,圖像傳感器320可使用在第二像素的外圍的第一像素的電荷的第一讀出值(PR)來確定第二像素的電荷的校正值。例如,更大量的泄漏電荷可流入與在被檢測為已發生漏光現象的區域的像素之中的第二像素相應的區域。在這種情況下,圖像處理器320可將第二像素的電荷的第二讀出值(PI)和第三閾值進行比較,并響應于第二像素的電荷的第二讀出值(PI)超過第三閾值,圖像處理器320可將在第二像素的外圍的第一像素的電荷的第一讀出值(PR)確定為第二像素的電荷的校正值。
[0100]像這樣,當確定了外圍漏光像素的電荷的校正值時,圖像處理器320可使用多個像素中的一些像素的電荷的第一讀出值、外圍漏光像素的電荷的校正值以及除了外圍漏光像素之外的剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)來產生圖像。這里,剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)可以是未流入剩余像素中的每個像素的每個存儲二極管313中而是從光電二極管313移動并被存儲的電荷的值。也就是說,剩余像素中的每個像素的電荷的第二讀出值(PI)可以是電荷的值(PR)。
[0101]響應于像素中一些像素的電荷的第一讀出值(PR)小于預定閾值(在下文中被稱為第四閾值),圖像處理器320可使用像素中的一些像素中的每個像素的電荷的第一讀出值(PR)和除了像素中的所述一些像素之外的剩余像素中的每個像素的電荷的第二讀出值(PI)來產生圖像。這里,除了像素中的所述一些像素之外的剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)可以是從光電二極管311移動到剩余像素中的每個像素的存儲二極管313并被存儲的電荷的值。也就是說,除了像素中的所述一些像素之外的剩余像素的電荷的第二讀出值可以是電荷的值(PR)。
[0102]具體而言,響應于像素中的所述一些像素的電荷的第一讀出值(PR)小于第四閾值,圖像處理器320確定泄漏電荷不存儲在多個像素中的每個像素的存儲二極管313中。因此,無需針對在上述一些像素中的每個像素的外圍的像素中是否已發生漏光現象執行檢查處理,圖像處理器320可使用像素中的所述一些像素的電荷的第一讀出值(PR)以及除了像素中的所述一些像素之外的剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)來產生圖像。
[0103]根據示例性實施例,圖像處理器320可通過分析被拍攝對象(例如,對象的動態圖像)的圖像和由照度傳感器380測量的照度值中的至少一個來確定多個像素之中的將被進行第一讀出的像素中的所述一些像素。具體而言,圖像處理器320通過分析被拍攝對象的圖像和由照度傳感器380測量的照度值中的至少一個來確定是否存在光源區域。如果確定在被拍攝對象的某個區域中存在光源,則圖像傳感器310以輪作方法或輪作和跳過方法確定將被進行第一讀出的像素中的一些像素。這里,輪作方法是一種讀出布置在像素陣列上的像素之中的屬于某行的像素的電荷的方法。
[0104]例如,可確定光源存在于被拍攝對象的第一區域。在這種情況下,圖像處理器320確定以輪作方法對多個像素之中的與被拍攝對象的第一區域相應的至少一個像素執行第一讀出。也就是說,圖像處理器320可將所述多個像素之中的與存在光源的第一區域相應的所述至少一個像素以及在與所述至少一個像素包括在同一行中的剩余像素確定為將被進行第一讀出的像素中的一些像素。
[0105]因此,圖像傳感器310可對存儲在與存在光源的第一區域相應的至少一個像素中的電荷和存儲在與所述至少一個像素包括在同一行中的剩余像素中的電荷連續地執行第一讀出,并隨后對存儲在多個像素中的電荷執行第二讀出。
[0106]然而,未對此進行限制,因此圖像傳感器310可僅對在相應于存在光源的第一區域的至少一個像素以及與所述至少一個像素包括在同一行中的剩余像素之中的與跳過方法相應的像素中存儲的電荷執行第一讀出,其中,跳過方法將在下文中被解釋。
[0107]如果在被拍攝對象的某個區域不存在光源,則圖像處理器320以跳過方法確定將被進行第一讀出的像素中的一些像素。這里,跳過方法是一種用于在多個像素上交替地執行讀出和跳過的方法。存在多種讀跳方法,諸如,例如,從四個連續或相鄰像素讀出一個像素而跳過其它三個像素的讀一跳三(1R3S)方法、以及從六個連續或相鄰像素讀出一個像素而跳過其它五個像素的讀一跳五(1R5S)方法。讀跳方法還可包括讀一跳一(IRlS)方法、讀一跳二(1R2S)方法、讀一跳四(1R4S)方法、讀二跳一(2R1S)方法、讀二跳二(2R2S)方法、讀二跳四(2R4S)方法……。具體而言,IRlS方法是一種對在像素陣列上的偶數行或奇數行的第一像素的電荷執行第一讀出,并隨后跳過對在第一像素的外圍上的一個外圍像素的讀出的方法。
[0108]1R3S方法是一種這樣的方法,其中,所述方法對包括在像素陣列上的第一行中的第一像素的電荷執行第一讀出,跳過對第一像素的外圍上的三個外圍像素的讀出,并且響應于對第一行的第一讀出完成,跳過對包括在第一行后面的3行中的像素的讀出,并隨后對包括在另一行中的第一像素的電荷執行第一讀出,并隨后跳過對在第一像素的外圍上的3個外圍像素的讀出。
[0109]2R4S方法是一種這樣的方法,其中,所述方法對在連續地存在于像素陣列上的第一和第二行中包括的第一像素的電荷以及在第一像素的外圍上的第二像素的電荷執行第一讀出,跳過對在第二像素的外圍上的4個外圍像素的讀出,并且響應于對第一和第二行的第一讀出完成,跳過對包括在第二行后面的連續地存在的4行中的像素的讀出,并隨后對包括在連續地存在的4行中的第一像素的電荷和在第一像素的外圍上的第二像素的電荷執行第一讀出,并隨后跳過對在第二像素的外圍上的4個外圍像素的讀出。
[0110]圖像處理器320可分析被拍攝對象的圖像和由照度傳感器380測量的照度值中的至少一個,并通過使用IRl S、1R3S和2R4S方法中的一個確定將被執行第一讀出的像素。例如,響應于被拍攝對象的亮度與預定值相同或超過預定值作為分析由照度傳感器380測量的照度值的結果,圖像處理器320可通過使用IRlS方法確定將被執行第一讀出的像素。響應于被拍攝對象的亮度小于預定值,圖像處理器320可通過使用2R4S方法來確定將被執行第一讀出的像素。然而,未對此進行限制,因此圖像處理器320可根據被拍攝對象的亮度通過使用除了上述跳過方法之外的任何其它跳過方法來確定將被執行第一讀出的像素。
[0111]如果能夠分析圖像或由照度傳感器380感測的照度值,則圖像處理器320可確定將通過使用在多個跳過方法之中的一個預定跳過方法被執行第一讀出的像素。
[0112]圖7A和圖7B是根據示例性實施例的以跳過方法讀出存儲在拍攝設備的圖像傳感器中的電荷的示例性示圖。
[0113]如圖7A所示,圖像傳感器310可以以預定跳過方法對存儲在多個像素中的一些像素中的電荷執行第一讀出,并將第一讀出輸出到圖像處理器320。例如,它可以是一種這樣的方法,其中,所述方法以1R3S方法對包括在像素陣列上的第一行中的第一像素的電荷執行第一讀出,跳過對在第一像素的外圍上的3個外圍像素的讀出,并且響應于對第一行的第一讀出完成,跳過對包括在第一行后面連續地存在的3行中的像素的讀出,并隨后對包括在另一行中的第一像素的電荷執行第一讀出,并隨后跳過對在第一像素的外圍上的3個外圍像素的讀出。
[0114]在這樣的跳過方法中,圖像傳感器310對存儲在多個像素中的一些像素710中的電荷執行第一讀出,并將第一讀出輸出到圖像處理器320。因此,圖像處理器320可接收一些像素710的電荷的第一讀出值(PR)的輸入。這里,一些像素710的電荷的第一讀出值(PR)是從一些像素710的光電二極管311移動到存儲二極管313并被存儲在其中的電荷的值。
[0115]在第二讀出期間,泄漏電荷可流入第一讀出像素710中的至少一個像素,并且在第二讀出時間段期間,存儲在光電二極管311中的電荷以及泄漏電荷可流入剩余像素720中。
[0116]因此,如圖7B所示,圖像傳感器310可對存儲在一些像素710中的電荷執行第一讀出,并隨后對存儲在多個像素中的每個像素中的電荷執行第二讀出。因此,圖像處理器320可接收關于包括存儲在剩余像素720中的泄漏電荷的所有電荷的電荷的值(PI)的輸入以及關于存儲在一些像素730中的純泄漏電荷的電荷的值(PL)的輸入。因此,圖像處理器320可基于已被進行第一讀出的一些像素720的電荷的值(PR)、已被進行第二讀出的一些像素730的電荷的值(PL)和已被進行第二讀出的剩余像素720的電荷的值(PI)來檢測已發生漏光現象的像素,并隨后對與檢測出像素相應的區域執行校正。
[0117]圖8A和圖SB是根據示例性實施例的在拍攝設備中以輪作方法讀出存儲在圖像傳感器中的電荷的示例性視圖。
[0118]如圖8A所示,圖像處理器320分析被拍攝對象的圖像或由照度傳感器380確定的照度值,并確定是否存在光源區域。如果確定在被拍攝對象的第一區域810中有光源,則圖像傳感器310以輪作方法確定將被進行第一讀出的一些像素。如所示出的,如果在被拍攝對象的第一區域810中存在光源,則圖像處理器320可將與存在光源的第一區域810相應的至少一個像素以及與所述至少一個像素包括在同一行中的剩余像素確定為將被進行第一讀出的一些像素。當如上所提到的確定了所述一些像素時,圖像傳感器310按照行對存儲在一些像素中的電荷連續地執行第一讀出,并按照行對存儲在多個像素中的電荷執行第二讀出,并將讀出輸出到圖像處理器320。因此,圖像處理器320可基于已被進行第一讀出的一些像素的電荷的值(PR)、已被進行第二讀出的一些像素的電荷的值(PL)和已被進行第二讀出的剩余像素的電荷的值(PI)來檢測已發生漏光現象的像素,并隨后對與檢測出的像素相應的區域執行校正。
[0119]如圖SB所示,圖像傳感器310可僅對在以下像素之中的與跳過方法相應的像素中存儲的電荷執行第一讀出:與存在光源的第一區域820相應的至少一個像素以及與所述至少一個像素包括在同一行中的剩余像素。例如,在以1R3S方法對存儲在像素中的電荷執行第一讀出的情況下,圖像傳感器310可僅對與第一區域820相應的像素之中適合于1R3S方法的一些像素821的電荷執行第一讀出,并將第一讀出輸出到圖像輸出器320。當完成了對適合于1R3S的一些像素821的電荷的第一讀出時,圖像傳感器310可按照行對存儲在多個像素中的電荷連續地執行第二讀出,并將第二讀出輸出到圖像處理器320。因此,圖像處理器320可基于已被進行第一讀出的一些像素的電荷的值(PR)、已被進行第二讀出的一些像素的電荷的值(PL)和已被進行第二讀出的剩余像素的電荷的值(PI)來檢測已發生漏光現象的像素,并對與檢測出的像素相應的區域執行校正。
[0120]圖9A、圖9B和圖9C是示出根據示例性實施例的電荷當在拍攝設備的圖像傳感器中被讀出時的運動的示例性視圖。
[0121]如圖9A所示,在多個像素之中的將被進行第一讀出的第一像素的存儲二極管313存儲從光電二極管311移動的電荷910。隨后,當以輪作或跳過方法執行快速第一讀出時,第一像素的存儲二極管313將存儲在存儲二極管313中的電荷發送到浮動擴散節點315。因此,當存儲在存儲二極管313中的電荷在被發送到浮動擴散節點315之后被快速地讀出時,圖像傳感器310可將不存在泄漏電荷的圖像電荷的電荷的值(PR)輸出到圖像處理器320。
[0122]如圖9B所示,第一像素的存儲二極管313僅存儲在第二讀出期間流入的泄漏電荷930。隨后,當執行第二讀出時,第一像素的存儲二極管313將泄露電荷930發送到浮動擴散節點315。因此,存儲在存儲二極管313中的電荷940在被發送到浮動擴散節點315之后被讀出,因此圖像傳感器310可僅將關于泄漏電荷的電荷的值(PL)輸出到圖像處理器320。
[0123]在多個像素之中,未被進行第一讀出的第二像素的存儲二極管313存儲電荷950,其中,如圖9C所示,電荷950包括從光電二極管313移動的電荷和在第二讀出期間流入的泄漏電荷。隨后,當執行第二讀出時,第二像素的存儲二極管313將包括泄漏電荷的電荷950發送到浮動擴散節點315。因此,存儲在存儲二極管313中的電荷940在被發送到浮動擴散節點315之后被讀出,因此圖像傳感器310可將包括圖像電荷和泄漏電荷的電荷的值(PI)輸出到圖像處理器320。
[0124]圖1OA和圖1OB是示出根據示例性實施例在拍攝設備的圖像傳感器中基于跳過方法已發生漏光現象的區域的第一示例性視圖。
[0125]如圖1OA所示,圖像傳感器310根據1R3S方法對存儲在多個像素中的一些像素中的電荷執行第一讀出。如所示出的,第一像素1010和第二像素1030是對其執行第一讀出的像素。第三像素1020和第四像素1040分別在第一像素1010和第二像素1030的外圍上,并可以是僅執行第二讀出的像素。在這種情況下,圖像處理器320可接收關于第一像素的電荷的第一值(PR)的輸入和關于已由圖像傳感器310進行第一讀出的第二像素1030的電荷的第二值(PR)的輸入。
[0126]當完成了關于包括第一像素1010和第二像素1030的像素中的全部一些像素的第一次讀出時,如圖1OB所示,圖像傳感器310對存儲在多個像素中的每個像素中的電荷執行第二讀出。在這種情況下,圖像處理器320可接收關于第一像素1010 ’的電荷的第一值(PL)的輸入和關于已由圖像傳感器310進行第二讀出的第二像素1030’的電荷的第二值(PL)的輸入。這里,電荷的第一值(PL)和電荷的第二值(PL)可以是關于在第二讀出期間流入第一像素1010’和第二像素1030’中的泄漏電荷的值,其中,已根據第一讀出從第一像素1010’和第二像素1030’去除了電荷。
[0127]因此,圖像處理器320確定關于第一像素1010’的電荷的第一值(PL)和關于第二像素1030’的電荷的第二值(PL)中的每個值是否超過第一閾值。如果確定關于第二像素1030’的電荷的第二值(PL)超過第一閾值,則圖像處理器320將在第一像素1010’和第二像素1030’之中的第二像素1030’檢測為已發生漏光現象的漏光像素。
[0128]圖像處理器320可接收關于第三像素1020’的電荷的第三值(PI)的輸入和關于已由圖像傳感器310進行第二讀出的第四像素1040’的電荷的第四值(PI)的輸入。這里,電荷的第三值(PI)可以是關于存儲在第三像素1020’中的圖像電荷的值,電荷的第四值(PI)可以是關于包括存儲在第四像素1040’中的圖像電荷和在第二讀出期間流入第四像素1040’中的泄漏電荷的電荷的值。
[0129]在這種情況下,圖像處理器320可基于第四像素1040’的電荷的第四值(PI)和在第四像素1040’的外圍上的第二像素1030’的電荷的第一讀出第二值(PR)來確定第四像素1040’是否是已發生漏光現象的外圍像素。按照這種方式,圖像處理器320可檢測多個像素之中的已發生漏光現象的外圍像素,并且如上所述,圖像處理器320可確定關于已發生漏光現象的外圍像素的電荷的校正值。
[0130]圖1lA和圖1lB是示出根據另一示例性實施例的在拍攝設備的圖像傳感器中基于跳過方法已發生漏光現象的區域的第二示例性視圖。
[0131]如圖1lA所示,圖像傳感器310可根據2R4S方法對存儲在多個像素中的一些像素中的電荷執行第一讀出。如所示出的,包括第一像素至第四像素的第一組1110可以是將根據2R4S方法被進行第一讀出的像素。在這種情況下,圖像處理器320可接收關于已由圖像傳感器310進行第一讀出的第一組1110的第一像素至第四像素中的每個像素的電荷的第一至第四值(PR)的輸入。
[0132]當完成對包括第一組1110的第一像素至第四像素的像素中的全部一些像素的第一讀出時,如圖1lB所示,圖像傳感器310可對存儲在多個像素中的每個像素中的電荷執行第二讀出。在這種情況下,圖像處理器320可接收關于已由圖像傳感器310進行第二讀出的第一組1110’的第一像素至第四像素中的每個像素的電荷的值(PL)的輸入。這里,關于第一組1110’的第一像素至第四像素中的每個像素的電荷的值(PL)可以是關于在第二讀出期間流入第一組1110’的第一像素至第四像素的泄漏電荷的值,其中,已根據第一次讀出從第一組1110’的第一像素至第四像素去除了所有電荷。
[0133]因此,圖像處理器320確定第一組1110’的第一像素至第四像素中的每個像素的電荷的第二讀出值(PL)是否超過第一閾值。如果確定第一組1110’的第一像素至第四像素中的每個像素的電荷的第二讀出值(PL)超過第一閾值,則圖像處理器320可將第一組1110’的第一像素至第四像素檢測為已發生漏光現象的像素。
[0134]當第一組1110’的第一像素至第四像素被檢測為漏光像素時,圖像處理器320可基于在第一組1110’的第一像素至第四像素的外圍上的外圍像素的電荷的第二讀出值(PI)和第一組1110’的第一像素至第四像素中的每個像素的電荷(PR)的第一讀出第一值至第四值,確定外圍像素是否是已發生漏光現象的像素。按照這種方式,圖像處理器320可檢測多個像素之中的已發生漏光現象的外圍像素,并且如上所述,圖像處理器320可確定關于已發生漏光現象的外圍像素的電荷的校正值。
[0135]圖12A和圖12B是根據示例性實施例的在拍攝設備的圖像傳感器中確定關于漏光區域的校正區域的示例性視圖。
[0136]如圖12A所示,圖像處理器320可分析由照度傳感器380測量的照度值,并確定在被拍攝對象區域1210中是否存在光源區域。如果確定被拍攝對象區域1210中存在光源區域,則圖像處傳感器310將多個像素之中的與存在光源區域的區域相應的第一區域1211確定為發生漏光現象的區域。隨后,圖像傳感器310根據輪作方法按照行對存儲在第一區域1210的每個像素中的電荷連續地執行第一讀出,并將關于第一區域1210的每個像素的電荷的值(PR)輸出到圖像處理器320。
[0137]隨后,圖像傳感器310按照行對存儲在多個像素中的電荷連續地執行第二讀出,并將關于多個像素的電荷的值(PI)輸出到圖像處理器320。當輸入了已被進行第二讀出的多個像素的電荷的值(PI)時,圖像處理器320可基于關于已被進行第二讀出的第一區域1311的像素的電荷的值(PI)和關于已被進行第一讀出的第一區域1311的每個像素的電荷的值來確定關于第一區域1311的每個像素的電荷的校正值。
[0138]如圖12B所示,圖像處理器320可分析關于被拍攝對象的圖像1250并確定在被拍攝對象中是否存在光源區域1250。如果確定在被拍攝對象區域1250中存在光源區域,則圖像傳感器310將多個像素中的與存在光源區域的區域相應的第一區域1351確定為發生漏光現象的區域。隨后,圖像傳感器310以輪作方法按照行對存儲在第一區域1251的每個像素中的電荷連續地執行第一讀出,并將關于第一區域1251的每個像素的電荷的值(PR)輸出到圖像處理器320。
[0139]隨后,圖像傳感器310按照行對存儲在多個像素中的電荷連續地執行第二讀出,并將關于多個像素的電荷的漏光值(PI)輸出到圖像處理器320。當輸入了關于已被進行第二讀的多個像素的電荷的值(PI)時,圖像處理器320可基于輸入的多個像素的電荷的值(PR)之中的關于已被進行第二讀出的第一區域1251的像素的電荷的值(PI)和關于已被進行第一讀出的第一區域1251的每個像素的電荷的值(PR)來確定關于第一區域1251的每個像素的電荷的校正值。
[0140]圖13A和圖13B是根據示例性實施例在拍攝設備的圖像傳感器中不存在漏光區域的情況下執行讀出的示例性視圖。
[0141]如圖13A所示,當在多個像素之中的至少一個像素中檢測到漏光區域時,圖像傳感器310對存儲在所述多個像素中的像素中的一些像素(在下文中稱為第一組像素)中的電荷執行第一讀出,并對存儲在所述多個像素中的每個像素中的電荷執行第二讀出。
[0142]當在多個像素之中的至少一個像素中未檢測到漏光區域時,如圖13B所示,圖像傳感器310對存儲在第一組像素中的電荷執行第一讀出,并對存儲在所述多個像素中的排除第一組像素之外的剩余像素中的電荷執行第二讀出。
[0143]具體而言,當輸入了第一組像素的電荷的值(PR)時,圖像處理器320確定第一組像素的電荷的值(PR)中的每個值是否小于預定第三閾值。如果確定第一組像素的電荷的值(PR)中的每個值小于預定第三閾值,則圖像處理器320確定在被拍攝對象中不存在光源。像這樣,當確定在被拍攝對象中不存在光源時,圖像傳感器310對存儲在所述多個像素中的排除第一組像素之外的剩余像素中的電荷執行第二讀出,從而相比圖13A減少了對存儲在所述多個像素中的電荷執行第二讀出的時間。圖像處理器320使用已被進行第一讀出的第一組像素的電荷的值(PR)和已被進行第二讀出的剩余像素的電荷的值(PI)來產生圖像。
[0144]在下文中,將詳細地解釋用于在拍攝設備300中執行漏光校正的方法。
[0145]圖14是根據示例性實施例的用于在拍攝設備中執行漏光校正的方法的流程圖。
[0146]如圖14所示,拍攝設備300可分析圖像和由照度傳感器測量的照度值中的至少一個,并確定圖像傳感器中包括的多個像素之中的將被進行第一讀出的一些像素(在下文中被稱為第一組像素)以及將被應用于第一組像素的讀出方法(操作S1410)。第一組像素可包括一個或更多個像素。
[0147]為了這個目的,拍攝設備300可分析圖像和由照度傳感器測量的照度值中的至少一個,并確定是否存在可被確定為漏光區域的光源區域。如果確定存在可被確定為漏光區域的光源區域,則拍攝設備300以輪作方法確定第一組像素。如果確定不存在可被確定為漏光區域的光源區域,則拍攝設備300以跳過方法確定第一組像素。這里,拍攝設備300可分析圖像和由照度傳感器測量的照度值中的至少一個,并以諸如IR3S方法、IR5S方法、IR2S方法、1R4S方法、2R2S方法和2R4S方法的各種讀跳方法中的一種讀跳方法來確定第一組像素。
[0148]當確定了第一組像素時,拍攝設備300可以以輪作方法或跳過方法對存儲在第一組像素中的電荷執行第一讀出(操作S1420)。當完成了第一讀出時,拍攝設備300可對存儲在所述多個像素中的每個像素中的電荷執行第二讀出(S1430)。隨后,拍攝設備300可基于已被進行第一讀出的第一組像素的電荷的值(PR)、已被進行第二讀出的所述多個像素中的每個像素的電荷的值(PI)和已被進行第二讀出的第一組像素的電荷的值(PL)中的至少一個來檢測在所述多個像素之中的已發生漏光現象的像素,并對與檢測出的像素相應的區域執行校正(操作S1440和S1450)。
[0149]隨后,拍攝設備300可使用已發生漏光現象的漏光像素的電荷的值和剩余像素的電荷的值來產生被拍攝對象的圖像(操作S1460)。
[0150]具體而言,拍攝設備300可將電荷的第二讀出值(PL)和已被進行第一讀出的第一組像素中的每個像素的第一閾值進行比較。如果第一組像素中的至少一個像素的電荷的第二讀出值(PL)超過第一閾值作為比較的結果,則可將這些像素檢測為已發生漏光現象的漏光像素。當第一組像素中的至少一個像素被檢測為漏光像素(在下文中被稱為第一像素)時,拍攝設備300可確定在被檢測為漏光像素的第一像素的外圍上的外圍像素(在下文中被稱為第二像素)的電荷的第二讀出值(PI)和第一像素的電荷的第一讀出值(PR)之間的第一差值。隨后,拍攝設備300可確定第一差值和第一像素的電荷的第二讀出漏光值(PL)之間的第二差是否小于第二閾值。如果第二差小于第二閾值,則拍攝設備300可將第一像素的外圍上的第二像素確定為已發生漏光現象的外圍漏光像素。
[0151]當在第一像素的外圍上的第二像素被檢測為已發生漏光現象的像素時,拍攝設備300可通過從被檢測為外圍漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)減去預定差值來確定第二像素的電荷的校正值。根據另一示例性實施例,拍攝設備300可通過從已被檢測為外圍漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)減去第一像素的電荷的第二讀出值(PL)來確定第二像素的電荷的校正值。
[0152]根據示例性實施例,如果被檢測為外圍漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)等于或大于第三閾值,則拍攝設備300可將在第二像素的外圍上的第一像素的電荷的第一讀出值(PR)確定為第二像素的電荷的校正值。例如,在與像素之中的被檢測為外圍漏光像素的第二像素相應的區域中,相比被檢測為漏光像素的外圍像素,更多泄漏電荷可流入。在這種情況下,圖像處理器320可將被檢測為外圍漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)與第三閾值進行比較,如果被檢測為外圍漏光像素的第二像素的電荷的第二讀出值(PI)與第三閾值相同或高于第三閾值,則圖像處理器320可將第二像素的外圍上的第一像素的電荷的第一次讀出值(PR)確定為電荷的校正值。
[0153]隨后,拍攝設備300可使用電荷的第一讀出值(PR)、外圍漏光像素的電荷的校正值和除外圍漏光像素之外的剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)來產生圖像。這里,剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)可以是未流入剩余像素中的每個像素的每個存儲二極管313中而是從光電二極管311被移動并被存儲的電荷的值。
[0154]如果電荷的第一讀出值(PR)小于第四閾值,則拍攝設備300可使用電荷的第一讀出值(PR)和剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)來產生圖像。這里,剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)可以是被從光電二極管311移動到剩余像素的存儲二極管313并被存儲在其中的電荷的值。也就是說,剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)可以是電荷的值(PR)。
[0155]具體而言,如果電荷的第一讀出值(PR)小于第四閾值,則拍攝設備300可確定在多個像素中的每個像素的存儲二極管313中未存儲泄露電荷。因此,拍攝設備300可使用第一組像素中的電荷的第一讀出值(PR)和剩余像素的電荷的第二讀出值(PI)來產生圖像,而無需執行上述的檢測是否已發生漏光現象的處理。
[0156]雖然未限制于此,但示例性實施例可被實現為計算機可讀記錄介質上的計算機可讀代碼。計算機可讀記錄介質可以是可存儲可隨后由計算機系統讀取的數據的任何數據存儲裝置。計算機可讀記錄介質的示例包括只讀存儲器(R0M)、隨機讀取存儲器(RAM)、CD-R0M、磁帶、軟盤和光學數據存儲裝置。計算機可讀記錄介質也可被分布于聯網的計算機系統上,從而以分布方式存儲和運行計算機可讀代碼。此外,示例性實施例可被編寫為在計算機可讀傳輸介質(諸如,載波)上傳輸并在運行所述程序的通用或專用數字計算機中被接收和執行的計算機程序。此外,理解的是:在示例性實施例中,上述設備和裝置中的一個或更多個單元可包括電路、處理器、微處理器等,并可運行存儲在計算機可讀介質中的計算機程序。
[0157]前述示例性實施例和優點僅是示例性的并且將不被理解為限制。本教導可被容易地應用于其它類型的設備。此外,示例性實施例的描述意圖是示意性的而不是意在限制權利要求的范圍,許多可選方案、修改和變化對本領域技術人員將是清楚的。
【主權項】
1.一種拍攝設備,包括: 圖像傳感器,包括多個像素,并且被配置為對存儲在所述多個像素之中的一組像素中的電荷執行第一讀出,并對存儲在所述多個像素中的電荷執行第二讀出; 圖像處理器,被配置為基于第一讀出電荷的值和第二讀出電荷的值中的至少一個來檢測所述多個像素之中的發生漏光現象的像素,并對與檢測出的像素相應的區域執行校正以產生圖像。2.根據權利要求1所述的拍攝設備, 其中,圖像處理器將所述一組像素的電荷的第二讀出值與預定閾值進行比較,并將所述一組像素中的超過所述預定閾值的至少一個像素檢測為已發生漏光現象的漏光像素。3.根據權利要求2所述的拍攝設備, 其中,圖像處理器計算在漏光像素的外圍上的外圍像素的電荷的第二讀出值與漏光像素的電荷的第一讀出值之間的差值,并 基于計算出的差值和漏光像素的第二讀出值,將外圍像素檢測為已發生漏光現象的外圍漏光像素。4.根據權利要求3所述的拍攝設備, 其中,圖像處理器通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去所述差值或通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去漏光像素的第二讀出值來計算校正值,以對外圍漏光像素的第二讀出值進行校正。5.根據權利要求3所述的拍攝設備, 其中,響應于外圍漏光像素的第二讀出值等于或大于預定閾值,圖像處理器計算漏光像素的第一讀出值作為外圍漏光像素的校正值。6.根據權利要求4所述的拍攝設備, 其中,圖像處理器基于所述一組像素的第一讀出值、外圍漏光像素的校正值以及除了外圍漏光像素之外的所述多個像素的第二讀出值來產生圖像。7.根據權利要求3所述的拍攝設備, 其中,響應于所述一組像素中的每個像素的第一讀出值小于所述預定閾值,圖像處理器基于所述一組像素中的每個像素的第一讀出值和除了所述一組像素之外的所述多個像素的第二讀出值來產生圖像。8.根據權利要求2所述的拍攝設備, 還包括:照度傳感器,被配置為測量被拍攝對象的照度值; 其中,圖像處理器分析運動圖像和照度值中的至少一個來確定所述一組像素,以對所述一組像素執行第一讀出。9.如權利要求8所述的拍攝設備, 其中,響應于通過分析運動圖像和照度值中的至少一個確定了具有被確定為漏光區域的可能性的光源區域,圖像處理器以輪作方法確定所述一組像素,并且響應于確定所述光源區域不存在,圖像處理器以輪作方法或者以輪作方法和跳過方法來確定所述一組像素以對所述一組像素執行第一讀出。10.根據權利要求9所述的拍攝設備, 其中,圖像處理器分析運動圖像和照度值中的至少一個來確定對所述一組像素的多個讀出,以按照多個跳過方法中的一個跳過方法執行第一讀出。11.一種用于拍攝設備的漏光校正的方法,所述方法包括: 對存儲在多個像素之中的一組像素中的電荷執行第一讀出; 對存儲在所述多個像素中的電荷執行第二讀出; 基于第一讀出電荷的值和第二讀出電荷的值中的至少一個來檢測所述多個像素之中的已發生漏光現象的像素; 對與檢測出的像素相應的區域執行校正; 基于存儲在檢測出的像素中的電荷的值和存儲在除了檢測出的像素之外的所述多個像素中的電荷的值來產生圖像。12.根據權利要求11所述的方法, 其中,檢測步驟包括:將所述一組像素中的每個像素的第二讀出值與預定閾值進行比較,并響應于所述一組像素中的至少一個像素的第二讀出值超過所述預定閾值,將所述一組像素中的所述至少一個像素檢測為漏光像素。13.根據權利要求12所述的方法, 其中,檢測步驟還包括:計算在漏光像素的外圍上的外圍像素的電荷的第二讀出值與漏光像素的電荷的第一讀出值之間的差值,并基于計算出的差值和漏光像素的第二讀出值將外圍像素檢測為已發生漏光現象的外圍漏光像素。14.根據權利要求13所述的方法, 其中,執行校正的步驟包括:通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去所述差值或通過從外圍漏光像素的第二讀出值減去漏光像素的第二讀出值來計算校正值,以對外圍漏光像素的第二讀出值進行校正。15.根據權利要求13所述的方法, 其中,執行校正的步驟包括:響應于外圍漏光像素的第二讀出值等于或大于所述預定閾值,基于漏光像素的第一讀出值來計算外圍漏光像素的校正值。
【文檔編號】H04N5/345GK105847712SQ201610073372
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年2月2日
【發明人】文載畯, 金道, 金一道
【申請人】三星電子株式會社