本發(fā)明涉及成像技術(shù)，特別涉及一種圖像傳感器、圖像處理方法、圖像處理裝置及電子裝置。

背景技術(shù)：

為了保證圖像的獲取能力，圖像傳感器的感光像素的靈敏度一般比較高，在高亮環(huán)境下容易出現(xiàn)信號飽和，導(dǎo)致不能正確地獲取環(huán)境亮度信息。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的實施例提供了一種圖像傳感器、圖像處理方法、圖像處理裝置及電子裝置。

一種圖像傳感器，所述圖像傳感器包括感光像素單元陣列，所述感光像素單元包括第一感光像素和第二感光像素。

所述第一感光像素具有第一靈敏度。

所述第二感光像素具有第二靈敏度，所述第二靈敏度小于所述第一靈敏度。

一種獲取環(huán)境亮度的圖像處理方法，用于處理包括所述圖像傳感器的成像裝置采集的場景圖像，所述圖像處理方法包括以下步驟：

處理所述場景圖像以獲得所述第一感光像素對應(yīng)的第一亮度值；

判斷所述第一亮度值是否大于亮度閾值；

在所述第一亮度值大于所述亮度閾值時處理所述場景圖像以獲得所述第二感光像素對應(yīng)的第二亮度值；和

采用所述第二亮度值作為所述環(huán)境亮度。

一種獲取環(huán)境亮度的圖像處理裝置，用于處理包括所述圖像傳感器的成像裝置采集的場景圖像，所述圖像處理裝置包括第一處理模塊、判斷模塊、第二處理模塊和第三處理模塊。

所述第一處理模塊用于處理所述場景圖像以獲得所述第一感光像素對應(yīng)的第一亮度值。

所述判斷模塊用于判斷所述第一亮度值是否大于亮度閾值。

所述第二處理模塊用于在所述第一亮度值大于所述亮度閾值時處理所述場景圖像以獲得所述第二感光像素對應(yīng)的第二亮度值。

所述第三處理模塊用于采用所述第二亮度值作為所述環(huán)境亮度。

一種電子裝置包括成像裝置和所述圖像處理裝置。

本發(fā)明的圖像傳感器、獲取環(huán)境亮度的圖像處理方法、圖像處理裝置及電子裝置利用靈敏度較低的第二感光像素來測量環(huán)境亮度，從而在高亮環(huán)境下能夠獲得較為準(zhǔn)確的測量效果。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本發(fā)明實施方式的圖像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實施方式的圖像處理方法的流程示意圖；

圖3是本發(fā)明實施方式的電子裝置的平面示意圖；

圖4是本發(fā)明某些實施方式的圖像處理方法的流程示意圖；

圖5是本發(fā)明某些實施方式的圖像處理裝置的功能模塊示意圖；

圖6是本發(fā)明某些實施方式的圖像處理方法的流程示意圖；

圖7是本發(fā)明某些實施方式的圖像處理裝置的另一個功能模塊示意圖。

主要元件符號說明：

電子裝置100、圖像處理裝置10、第一處理模塊11、判斷模塊12、第二處理模塊13、第三處理模塊14、第四處理模塊15、獲取模塊16、成像裝置20、圖像傳感器21、感光像素單元陣列212、感光像素單元212a、第一感光像素2122、第二感光像素2124。

具體實施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式，所述實施方式的實施方式在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

請參閱圖1，本發(fā)明實施方式的圖像傳感器21包括感光像素單元陣列212，感光像素單元212a包括第一感光像素2122和第二感光像素2124。第一感光像素2122具有第一靈敏度。第二感光像素2124具有第二靈敏度，第二靈敏度小于第一靈敏度。

請一并參閱圖2和圖3，本發(fā)明實施方式的獲取環(huán)境亮度的圖像處理方法可以用于處理包括圖像傳感器21的成像裝置20采集的場景圖像。圖像處理方法包括以下步驟：

s11：處理場景圖像以獲得第一感光像素2122對應(yīng)的第一亮度值；

s12：判斷第一亮度值是否大于亮度閾值；

s13：在第一亮度值大于亮度閾值時處理場景圖像以獲得第二感光像素2124對應(yīng)的第二亮度值；和

s14：采用第二亮度值作為環(huán)境亮度。

請再次參閱圖3，本發(fā)明實施方式的獲取環(huán)境亮度的圖像處理裝置10可以用于處理包括圖像傳感器21的成像裝置20采集的場景圖像。圖像處理裝置10包括第一處理模塊11、判斷模塊12、第二處理模塊13和第三處理模塊14。第一處理模塊11用于處理場景圖像以獲得第一感光像素2122對應(yīng)的第一亮度值。判斷模塊12用于判斷第一亮度值是否大于亮度閾值。第二處理模塊13用于在第一亮度值大于亮度閾值時處理場景圖像以獲得第二感光像素2124對應(yīng)的第二亮度值。第三處理模塊14用于采用第二亮度值作為環(huán)境亮度。

也即是說，本發(fā)明實施方式的圖像處理方法可以由本發(fā)明實施方式的圖像處理裝置10實現(xiàn)，其中，步驟s11可以由第一處理模塊11實現(xiàn)，步驟s12可以由判斷模塊12實現(xiàn)，步驟s13可以由第二處理模塊13實現(xiàn)，步驟s14可以由第三處理模塊14實現(xiàn)。

在某些實施方式中，本發(fā)明實施方式的圖像處理裝置10可以應(yīng)用于本發(fā)明實施方式的電子裝置100，或者說本發(fā)明實施方式的電子裝置100可以包括本發(fā)明實施方式的圖像處理裝置10。此外，本發(fā)明實施方式的電子裝置100還包括成像裝置20，成像裝置20和圖像處理裝置10電連接。成像裝置20包括本發(fā)明實施方式的圖像傳感器21。

本發(fā)明的圖像傳感器21、獲取環(huán)境亮度的圖像處理方法、圖像處理裝置10及電子裝置100利用靈敏度較低的第二感光像素2124來測量環(huán)境亮度，從而在高亮環(huán)境下能夠獲得較為準(zhǔn)確的測量效果。

可以理解，圖像傳感器21為了確保圖像的獲取能力，一般采用的感光像素屬于高靈敏度的感光像素，而高靈敏度的感光像素在高亮環(huán)境下容易過曝，從而無法得到真實環(huán)境的亮度值，因此可以利用增加低靈敏度的感光像素來實現(xiàn)高亮環(huán)境下的亮度檢測。

在某些實施方式中，電子裝置100包括手機、平板電腦、智能手表、筆記本電腦、智能手環(huán)、智能眼鏡或智能頭盔。在本發(fā)明實施方式中，電子裝置100是手機。

在某些實施方式中，成像裝置20包括前置相機和/或后置相機，在此不做任何限制。在本發(fā)明實施方式中，成像裝置20是前置相機。

在某些實施方式中，第一感光像素2122與第二感光像素2124的數(shù)目之比位于7-63之間。

如此，既可以保證圖像傳感器21的良好的圖像獲取能力，也可以保證在高亮環(huán)境下的亮度獲取能力。

可以理解，圖像傳感器21獲取圖像的能力有第一感光像素2122實現(xiàn)，高亮環(huán)境的亮度獲取能力有第二感光像素2124實現(xiàn)。在第一感光像素2122和第二感光像素2124的數(shù)目之比小于7時，說明第一感光像素2122的數(shù)目太少，此時圖像傳感器21的圖像獲取能力大大減弱，從而影響成像質(zhì)量；在第一感光像素2122和第二感光像素2124的數(shù)目之比大于63時，說明此時第二感光像素2124的數(shù)目太少，此時圖像傳感器21對于高亮環(huán)境的亮度獲取數(shù)據(jù)太少，容易出現(xiàn)較大的誤差。

在某些實施方式中，第一感光像素2122與第二感光像素2124的數(shù)目之比可以是7、15、31或63，在此不做任何限制。

請再次參閱圖1，在一個實施例中，第一感光像素2122與第二感光像素2124的數(shù)目之比是15，即是在一個感光像素單元212a中，第一感光像素2122的數(shù)目可以是15個，第二感光像素2124的數(shù)目可以是一個。

在某些實施方式中，第二感光像素2124的動態(tài)范圍大于第一感光像素2122的動態(tài)范圍。

如此，可以使得第二感光像素2124在高亮環(huán)境下不易過曝。

在某些實施方中，第二感光像素2124和第一感光像素2122具有相同的靈敏度，第二感光像素2124的輸入上限比第一感光像素2122的輸入上限高。如此，在高亮環(huán)境下，由于第二感光像素2124的輸入上限比較高，可以獲得更多的電荷，不容易出現(xiàn)信號飽和現(xiàn)象，保證了環(huán)境亮度獲取的準(zhǔn)確性。

請參閱圖4，在某些實施方式中，圖像處理方法包括以下步驟：

s15：在第一亮度值小于等于亮度閾值時采用第一亮度值作為環(huán)境亮度。

請參閱圖5，在某些實施方式中，圖像處理裝置10包括第四處理模塊15。第四處理模塊15用于在第一亮度值小于等于亮度閾值時采用第一亮度值作為環(huán)境亮度。

也即是說，步驟s15可以由第四處理模塊15實現(xiàn)。

如此，在環(huán)境亮度比較低時，可以采用第一亮度值作為環(huán)境亮度。

可以理解，可以獲取一個感光像素單元212a的所有第一感光像素2122的亮度值的平均值作為第一亮度值，由于第一亮度值是通過多個第一感光像素2122計算獲得，可以提高第一亮度值的準(zhǔn)確性和可靠性。在第一亮度值小于等于亮度閾值時，說明此時環(huán)境亮度比較低，可以采用第一亮度值作為環(huán)境亮度。此外，利用第一感光像素2122的高靈敏度可以使得圖像傳感器21在低亮環(huán)境下能夠更為精準(zhǔn)地獲取環(huán)境亮度。

請參閱圖6，在某些實施方式中，圖像處理方法包括以下步驟：

s16：獲取第二感光像素2124相鄰的四個第一感光像素2122的第一亮度值的平均值作為第二感光像素2124的第三亮度值。

請參閱圖7，在某些實施方式中，圖像處理裝置10包括獲取模塊16。獲取模塊16用于獲取第二感光像素2124相鄰的四個第一感光像素2122的第一亮度值的平均值作為第二感光像素2124的第三亮度值。

也即是說，步驟s16可以由獲取模塊16實現(xiàn)。

如此，可以通過第一亮度值獲得比較準(zhǔn)確的第三亮度值作為圖像的成像亮度值。

可以理解，由于第二感光像素2124的靈敏度較低，導(dǎo)致第二感光像素2124獲取圖像的能力較差，所以在進(jìn)行圖像處理時，可以將第二感光像素2124當(dāng)成壞點，利用壞點補償?shù)姆椒▉慝@得第二感光像素2124的亮度值。

在某些實施方式中，壞點補償?shù)姆椒ǔ松鲜霾襟Es16的方法外，還可以是其他方法。例如，獲取第二感光像素2124的8鄰域?qū)?yīng)的八個第一感光像素2122的第一亮度值的平均值作為第三亮度值。在此不做任何限制。

在本發(fā)明的實施方式的描述中，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的實施方式的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明的實施方式的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接或可以相互通訊；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明的實施方式中的具體含義。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施方式”、“一些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”或“一些示例”等的描述意指結(jié)合所述實施方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。

流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認(rèn)為是用于實現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實現(xiàn)在任何計算機可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計算機的系統(tǒng)、包括處理模塊的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說明書而言，"計算機可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計算機可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下：具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計算機盤盒(磁裝置)，隨機存取存儲器(ram)，只讀存儲器(rom)，可擦除可編輯只讀存儲器(eprom或閃速存儲器)，光纖裝置，以及便攜式光盤只讀存儲器(cdrom)。另外，計算機可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因為可以例如通過對紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描，接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進(jìn)行處理來以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲在計算機存儲器中。

應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實施方式的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現(xiàn)。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來實現(xiàn)。例如，如果用硬件來實現(xiàn)，和在另一實施方式中一樣，可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項或他們的組合來實現(xiàn)：具有用于對數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(pga)，現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)等。

本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。

此外，在本發(fā)明的各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。

上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施方式進(jìn)行變化、修改、替換和變型。