CN108353152A - 图像处理设备及其操作方法 - Google Patents

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CN108353152A CN201680063180.5A CN201680063180A CN108353152A CN 108353152 A CN108353152 A CN 108353152A CN 201680063180 A CN201680063180 A CN 201680063180A CN 108353152 A CN108353152 A CN 108353152A
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Abstract

提供一种图像处理方法和设备。该图像处理设备包括：图像传感器模块，包括透镜和图像传感器；和处理器，被配置成：通过使用图像传感器模块获得具有第一色彩信息的第一图像，第一图像对应于外部物体；基于指定的像素单元移动透镜和图像传感器中的至少一个；使用具有移动的透镜和图像传感器中的至少一个的图像传感器模块获得具有第二色彩信息的第二图像，第二图像对应于外部物体；并且基于第一色彩信息和第二色彩信息生成具有第三色彩信息的第三图像，第三图像对应于外部物体。

Description

图像处理设备及其操作方法
技术领域
本公开一般涉及包括图像传感器的图像处理设备及其操作方法。
背景技术
电子设备可包括图像传感器，并且因此除了消息发送/接收功能之外还可提供拍摄功能。
图像传感器可使用像素传感器将所接收的光学信号转换为电信号。像素传感器可被排列在预定色彩图案的像素阵列中。例如，图像传感器的像素传感器可以是红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)像素传感器，并且R、G和B像素传感器可被排列在预定色彩图案的像素阵列中。
像素传感器也可被排列在预定色彩和亮度图案的像素阵列中。例如，图像传感器的像素传感器可以是红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)像素传感器，并且R、G、B和W像素传感器可被排列在预定图案的像素阵列中。
然而，从色彩再现和/或色彩分辨率的角度来看，通过其中以预定图案排列彩色和白色像素传感器的图像传感器获得的图像可能是不利的。
发明内容
相应地，使得本公开至少解决上述缺点并且至少提供下述优点。
本公开一方面是提供一种图像，其色彩再现或色彩分辨率在包括图像传感器的电子设备(例如图像处理设备)中得到改善。
本公开另一方面是通过在包括图像传感器的图像处理设备中基于像素单元驱动图像传感器模块来获得多个图像。
本公开另一方面是基于图像的色彩信息来提供其色彩表示得到改善的图像。
根据本公开一方面，提供一种图像处理设备，其包括：图像传感器模块，包括透镜和图像传感器；和处理器，被配置成：通过使用图像传感器模块获得具有第一色彩信息的第一图像，第一图像对应于外部物体；基于指定的像素单元移动透镜和图像传感器中的至少一个；使用具有透镜和图像传感器中的移动的至少一个的图像传感器模块获得具有第二色彩信息的第二图像，第二图像对应于外部物体；并且基于第一色彩信息和第二色彩信息生成具有第三色彩信息的第三图像，第三图像对应于外部物体。
根据本公开另一方面，提供一种用于包括图像传感器模块和处理器的图像处理设备的方法。该方法包括：使用包括透镜和图像传感器的图像传感器模块获得具有第一色彩信息的第一图像，第一图像对应于外部物体；基于指定的像素单元移动透镜和图像传感器中的至少一个；使用具有透镜和图像传感器中的移动的至少一个的图像传感器模块获得具有第二色彩信息的第二图像，第二图像对应于外部物体；并且通过使用处理器、至少基于第一色彩信息和第二色彩信息生成具有第三色彩信息的第三图像，第三图像对应于外部物体。
附图说明
从下面结合附图进行的详细描述中，本公开的某些实施例的以上和其它方面、特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
图1图示根据本公开一实施例的网络环境***；
图2图示根据本公开一实施例的电子设备；
图3图示根据本公开一实施例的编程模块；
图4图示根据本公开一实施例的电子设备；
图5图示根据本公开一实施例的电子设备的图像传感器模块；
图6图示根据本公开一实施例的包括在电子设备的图像传感器中的像素；
图7图示根据本公开一实施例的包括在电子设备的图像传感器中的像素；
图8A和图8B图示根据本公开一实施例的包括在电子设备的图像传感器中的像素阵列；
图9A和9B图示从各种图像传感器输出的图像；
图10图示根据本公开一实施例的电子设备；
图11A和11B图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图12图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图13图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图14图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图15图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图16图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图17图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图18图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图19图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图20图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图21图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法；
图22是图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法的流程图；和
图23是图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述本公开的各种实施例。本文使用的实施例和术语并不意图将本文公开的技术限制成特定形式，并且应当被理解成包括对相应实施例的各种修改、等同和/或替代方案。
在描述图时，类似的附图标记可用于指定类似的组成元素。
本文中，单数形式也可包括复数形式，除非上下文另有明确指示。
表述“第一”、“第二”、“该第一”或“该第二”可修饰各种组件而不管顺序和/或重要性，但不限制对应的组件。
当元件(例如第一元件)被称为“(功能上或通信地)连接”或“耦合”到另一元件(例如第二元件)时，第一元件可直接连接到第二元件或通过又一个元件(例如第三元件)间接连接到第二元件。然而，当第一元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到第二元件时，其间可能不存在其它元件。
根据情况，表述“被配置成……”可在硬件或软件方面与“适合……”、“具有……的能力”、“被设计成……”、“适于……”、“被使得……”或“能够……”可互换地使用。此外，表述“被配置成……的设备”可指示该设备与其它设备或组件一起“能够……”。例如，“适于(或被配置成)执行A、B和C的处理器”可指示用于仅仅执行对应操作的专用处理器(例如嵌入式处理器)或者可通过执行存储在存储器设备中的一个或多个软件程序来至少执行对应操作的通用处理器(例如中央处理单元(CPU)或应用处理器(AP))。
本文中，电子设备可包括智能电话、平板个人电脑(PC)、移动电话、视频电话、电子书阅读器(e-book阅读器)、台式PC、膝上型PC、上网本电脑、工作站、服务器、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MPEG-1音频层-3(MP3)播放器、移动医疗设备、相机、可穿戴设备等。例如，可穿戴设备可包括：诸如手表、戒指、手镯、脚链、项链、眼镜、隐形眼镜或头戴式设备(HMD)之类的附件类型设备，诸如电子服装之类的织物或服装集成类型设备，诸如皮肤垫或纹身之类的身体安装类型设备，以及诸如植入式电路之类的生物可植入类型设备。
电子设备还可包括电视机、数字视频盘(DVD)播放器、音频播放器、冰箱、空调、吸尘器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、TV盒(例如Samsung Apple 或Google )、游戏控制台(例如和)、电子词典、电子钥匙、摄像机和电子相框。
电子设备还可以是：诸如便携式医疗测量设备(例如血糖监测设备、心率监测设备、血压测量设备、体温测量设备等)、磁共振血管造影(MRA)设备、磁共振成像(MRI)设备、计算断层摄影(CT)机器和超声机器之类的医疗设备，导航设备，全球定位***(GPS)接收器，事件数据记录器(EDR)，飞行数据记录器(FDR)，车辆信息娱乐设备，用于船舶的电子设备(例如用于船舶的导航设备，以及陀螺罗盘)，航空电子设备，安全设备，汽车头部单元，用于家庭或工业的机器人，自动柜员机(ATM)，销售点(POS)设备或者物联网设备(IoT)(例如灯泡、各种传感器、电表或气表、喷洒器设备、火警、恒温器、路灯、烤面包机、体育用品、热水箱、加热器、锅炉等)。
电子设备还可包括家具或建筑物/结构的一部分、电子板、电子签名接收设备、投影仪和/或测量仪器(例如水表、电表、气表、无线电波表等)的类型。
电子设备可以是柔性设备。
电子设备可以是前述各种设备中的一个或多个的组合。
当然，电子设备不限于上述设备之一。
本文中，术语“用户”可指示使用电子设备的人或使用电子设备的设备(例如人工智能电子设备)。
图1图示根据本公开一实施例的网络环境***。
参考图1，电子设备101包括总线110、处理器120、存储器130、输入/输出接口150、显示器160和通信接口170。可替代地，电子设备101可省略在此示出的元件中的至少一个，和/或可进一步包括其它元件。
总线110可包括互连处理器120、存储器130、输入/输出接口150、显示器160和通信接口170并且在这些元件之间传送通信(例如控制消息或数据)的电路。
处理器120可包括CPU、AP和通信处理器(CP)中的一个或多个。例如，处理器120可执行与电子设备101的至少一个其它元件的控制和/或通信有关的操作或数据处理。
存储器130可包括易失性和/或非易失性存储器。存储器130可存储与电子设备101的至少一个其它元件有关的指令或数据。存储器130存储软件和/或程序140。
程序140包括内核141、中间件143、应用编程接口(API)145和应用程序(或“应用”)147。内核141、中间件143或API 145的至少一部分可被称为操作***(OS)。
内核141可控制或管理用于执行由其它程序(例如中间件143、API 145或应用147)实现的操作或功能的***资源(例如总线110、处理器120或存储器130)。此外，内核141可提供接口，通过其，中间件143、API 145或应用147可访问电子设备101的各个元件以控制或管理***资源。
中间件143可用作用于允许API 145或应用147与内核141通信以交换数据的中介。中间件143可根据一个或多个任务请求的优先级来处理从应用147接收的一个或多个任务请求。例如，中间件143可向应用147中的一个或多个分配用于使用电子设备101的***资源(例如总线110、处理器120、存储器130等)的优先级，并且可处理一个或多个任务请求。
API 145是由应用147用来控制从内核141或中间件143提供的功能的接口，并且可包括用于文件控制、窗口控制、图像处理、文本控制等的至少一个接口或功能(例如指令)。例如，输入/输出接口150可向电子设备101的一个或多个其它元件转发从用户或外部设备输入的指令或数据，或者可向用户或外部设备输出从电子设备101的一个或多个其它元件接收的指令或数据。
显示器160可包括液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器、微机电***(MEMS)显示器或电子纸显示器。显示器160可向用户显示各种类型的内容(例如文本、图像、视频、图标和/或符号)。显示器160可包括触摸屏，并且可使用电子笔或用户的身体部位来接收触摸输入、手势输入、接近输入或悬停输入。
通信接口170可建立在电子设备101与第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106之间的通信。例如，通信接口170可通过无线或有线通信连接到网络162以与第二外部电子设备104或服务器106通信。
无线通信可包括使用长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、码分多址(CDMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动电信***(UMTS)、无线宽带(WiBro)、全球移动通信***(GSM)等中的至少一个的蜂窝通信。无线通信还可包括WiFi、蓝牙、蓝牙低功耗(BLE)、Zigbee、近场通信(NFC)、磁安全传输、射频(RF)、体域网(BAN)等。无线通信还可包括全球导航卫星***(GNSS)，例如GPS、全球导航卫星***(Glonass)、北斗导航卫星***或Galileo(即欧洲的基于全球卫星的导航***)。本文中，“GPS”可与“GNSS”可互换地使用。
有线通信可包括通用串行总线(USB)、高清晰度多媒体接口(HDMI)、推荐标准232(RS-232)、电力线通信以及普通老式电话服务(POTS)。
网络162可包括电信网络，例如计算机网络(例如局域网(LAN)或广域网(WAN))、互联网和/或电话网络。
第一电子设备102和第二外部电子设备104中的每一个可以是与电子设备101的类型相同或者不同的类型。
由电子设备101执行的操作中的全部或一些可由第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106执行。例如，当电子设备101必须自动地或通过请求执行一些功能或服务时，电子设备101可请求第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106执行与其有关的至少一些功能，而不是或除了由本身执行功能或服务。第一外部电子设备102、第二外部电子设备104和/或服务器106可执行请求的功能或附加功能，并且可向电子设备101传递执行结果。电子设备101可按原样提供接收的结果，或者可另外处理接收的结果以提供请求的功能或服务。为此，可使用云计算、分布式计算和/或客户端-服务器计算技术。
图2图示根据本公开一实施例的电子设备。
参考图2，电子设备201包括处理器210(例如AP)、通信模块220、订户身份模块(SIM)卡224、存储器230、传感器模块240、输入设备250、显示器260、接口270、音频模块280、图像传感器模块291、电源管理模块295、电池296、指示器297和电机298。
处理器210可驱动OS或应用程序以控制与其连接的多个硬件或软件元件，并且可执行各种类型的数据处理和操作。例如，处理器210可体现为片上***(SoC)。处理器210可进一步包括图形处理单元(GPU)和/或图像信号处理器。处理器210还可包括图2中图示的元件中的至少一些(例如蜂窝模块221)。处理器210可在易失性存储器中加载从其它元件中的至少一个(例如非易失性存储器)接收的指令或数据，可处理加载的指令或数据，并且可将结果数据存储在非易失性存储器中。
通信模块220包括蜂窝模块221、WiFi模块223、蓝牙模块225、GNSS模块227、NFC模块228和RF模块229。
蜂窝模块221可通过通信网络提供语音呼叫、视频呼叫、文本消息服务、互联网服务等。蜂窝模块221可使用SIM卡224识别和认证通信网络内的电子设备201。蜂窝模块221可执行处理器210可提供的功能中的至少一些。蜂窝模块221可包括CP。
蜂窝模块221、Wi-Fi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228中的至少两个可被包括在一个集成芯片(IC)或IC封装中。
RF模块229可发送/接收通信信号(例如RF信号)。RF模块229可包括收发器、功率放大模块(PAM)、频率滤波器、低噪声放大器(LNA)、天线等。
蜂窝模块221、WiFi模块223、BT模块225、GNSS模块227和NFC模块228中的至少一个可通过单独的RF模块发送/接收RF信号。
SIM卡224可以是嵌入式SIM，并且可包含唯一身份信息(例如集成电路卡标识符(ICCID))或订户信息(例如国际移动订户身份(IMSI))。
存储器230包括嵌入式存储器232和外部存储器234。嵌入式存储器232可包括易失性存储器(例如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、同步DRAM(SDRAM)等)以及非易失性存储器(例如一次性可编程只读存储器(ROM)(OTPROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、掩模ROM、快闪ROM、快闪存储器、硬盘驱动器或固态驱动器(SSD))中的至少一个。
外部存储器234可包括快闪驱动器、紧凑型快闪(CF)、安全数字(SD)，Micro-SD、迷你SD、极限数字(xD)、多媒体卡(MMC)、记忆棒等。外部存储器234可通过各种接口在功能上或物理地连接到电子设备201。
传感器模块240可测量物理量或检测电子设备201的操作状态，并且可将测量或检测的信息转换为电信号。传感器模块240包括手势传感器240A、陀螺仪传感器240B、大气压力传感器240C、磁传感器240D、加速度传感器240E、握持传感器240F、接近传感器240G、色彩传感器240H(例如RGB传感器)、生物统计传感器240I、温度/湿度传感器240J、照明(或光)传感器240K以及紫外(UV)传感器240M。
另外或替代地，传感器模块240可包括电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、红外(IR)传感器、虹膜传感器和/或指纹传感器。传感器模块240还可包括用于控制包括在其中的一个或多个传感器的控制电路。
电子设备201还可包括被配置成作为处理器210的一部分或与处理器210分开控制传感器模块240的处理器，并且可在处理器210处于睡眠状态的同时控制传感器模块240。
输入设备250包括触摸面板252、(数字)笔传感器254、键256和超声输入设备258。触控面板252可以是电容型、电阻型、红外型、超声型中的至少一种。此外，触摸面板252可进一步包括控制电路。触摸面板252可进一步包括触觉层以向用户提供触觉反应。
(数字)笔传感器254可包括作为触摸面板的一部分或与触摸面板分离的识别片。
键256可包括物理按钮、光学键或小键盘。
超声输入设备258可通过麦克风288检测由输入工具生成的超声波，以确定对应于检测到的超声波的数据。
显示器260包括面板262、全息图设备264、投影仪266和/或用于控制面板262、全息图设备264和/或投影仪266的控制电路。
面板262可被实现成柔性的、透明的和/或可穿戴的。面板262与触摸面板252一起可被配置为一个或多个模块。
全息图设备264可使用光的干涉在空气中示出三维图像。
投影仪266可通过将光投影到屏幕上来显示图像。屏幕可位于电子设备201的内部或外面。
接口270包括HDMI 272、USB 274、光学接口276和D超小型(D-sub)278。另外或替代地，接口270可包括移动高清链接(MHL)接口、SD卡/多媒体卡(MMC)接口或红外数据协会(IrDA)标准接口。
音频模块280可将声音转换为电信号，反之亦然。音频模块280可处理例如通过扬声器282、接收器284、耳机286、麦克风288等输入或输出的声音信息。
图像传感器模块291是可拍摄静止图像和运动图像的设备。图像传感器模块291可包括一个或多个图像传感器(例如前传感器或后传感器)、透镜、图像信号处理器(ISP)或闪光灯(例如LED或氙灯)。
电源管理模块295可管理电子设备201的电源。电源管理模块295可包括电源管理集成电路(PMIC)、充电器IC和/或电池量表。
PMIC可具有有线和/或无线充电方法。无线充电方法的示例可包括磁共振方法、磁感应方法、电磁波方法等。用于无线充电的附加电路(例如线圈环路、谐振电路、整流器等)可被进一步包括在内。
电池量表可测量电池296的剩余量以及充电时的电压、电流和/或温度。
电池296可包括可再充电电池和/或太阳能电池。
指示器297可显示电子设备201或电子设备201的一部分(例如处理器210)的特定状态，例如引导状态、消息状态、充电状态等。
电机298可将电信号转换为机械振动，并且可生成振动、触觉效果等。
电子设备201可包括可根据诸如数字多媒体广播(DMB)、数字视频广播(DVB)、mediaFloTM等标准处理媒体数据的移动TV支持设备(例如GPU)。
根据本公开的硬件的上述组成元件中的每一个可配置有一个或多个组件，并且对应的组成元件的名称可基于电子设备的类型而变化。
此外，电子设备201可省略一些元件和/或可包括附加元件，并且电子设备的元件中的一些可彼此组合以配置一个实体，在这种情况下，电子设备可相同地执行在组合之前的对应元件的功能。
图3图示根据本公开一实施例的程序模块。
参考图3，程序模块310可包括控制与电子设备有关的资源的OS和/或在操作***上驱动的各种应用。操作***例如可包括 或
程序模块310包括内核320、中间件330、API 360和应用370。程序模块310的至少一部分可被预先加载在电子设备上，或者可被从外部电子设备下载。
内核320包括***资源管理器321和设备驱动器323。
***资源管理器321可控制、分配或检索***资源。***资源管理器321可包括进程管理器、存储器管理器和/或文件***管理器。
设备驱动器323可包括显示驱动器、相机驱动器、蓝牙驱动器、共享存储器驱动器、USB驱动器、小键盘驱动器、WiFi驱动器、音频驱动器和/或进程间通信(IPC)驱动器。
例如，中间件330可提供由应用370共同所需的功能，或者可通过API360向应用370提供各种功能以使得应用370能够使用电子设备内的有限***资源。中间件330包括运行库335、应用管理器341、窗口管理器342、多媒体管理器343、资源管理器344、电源管理器345、数据库管理器346、包管理器347、连接管理器348、通知管理器349、位置管理器350、图形管理器351和安全管理器352。
运行库335可包括库模块，编译器使用该库模块以便在应用370正被执行的同时通过编程语言添加新功能。运行库335可管理输入/输出，管理存储器或处理算术函数。
应用管理器341可管理应用370的生命周期。
窗口管理器342可管理用于屏幕的图形用户界面(GUI)资源。
多媒体管理器343可识别用于再现各种媒体文件所需的格式，并且可使用适合于对应格式的编解码器来编码或解码媒体文件。
资源管理器344可管理应用370的源代码或存储器的空间。
电源管理器345可管理电池的容量或功率并且可提供用于操作电子设备所需的功率信息。电源管理器345可与基本输入/输出***(BIOS)一起操作。
数据库管理器346可生成、搜索或改变由应用370使用的数据库。
包管理器347可管理以包文件的形式分发的应用的安装或更新。
连接管理器348可管理无线连接。
通知管理器349可向用户提供事件(例如到达消息、约定、接近通知等)。
位置管理器350可管理电子设备的位置信息。
图形管理器351可管理提供给用户的图形效果或与其有关的用户界面。
安全管理器352可提供***安全或用户认证。
中间件330可包括用于管理电子设备的语音或视频呼叫功能的电话管理器或者能够形成上述元件的功能的组合的中间件模块。中间件330可为每种类型的操作***提供专门化的模块。中间件330可动态地移除现有元素中的一些，或者可添加新元素。
API 360可以是API编程功能的集，并且可根据操作***而被提供有不同配置。例如，在或的情况下，可为每个平台提供一个API集，而在的情况下，可为每个平台提供两个或更多个API集。
应用370包括主页应用371、拨号器应用372、短消息服务/多媒体消息服务(SMS/MMS)应用373、即时消息(IM)应用374、浏览器应用375、相机应用376、警报应用377、联系人应用378、语音拨号应用379、电子邮件应用380、日历应用381、媒体播放器应用382、相册应用383和手表应用384。另外或替代地，应用370可包括身体保健应用(例如用于测量锻炼量或血糖的应用)或提供环境信息的应用(例如测量和提供大气压力、湿度或温度信息的应用)。
应用370可包括可支持在电子设备于外部电子设备之间交换信息的信息交换应用。信息交换应用可包括用于将预定信息中继到外部电子设备的通知中继应用或者用于管理外部电子设备的设备管理应用。例如，通知中继应用可将在电子设备的其它应用中生成的通知信息中继到外部电子设备，或者可从外部电子设备接收通知信息以向用户提供接收的通知信息。
设备管理应用可安装、删除或更新与电子设备通信的外部电子设备的功能(例如自身打开/关闭外部电子设备(或其一些元件)或者调节显示器的亮度(或分辨率))或在外部电子设备中执行的应用。
应用370可包括根据外部电子设备的属性指定的应用(例如移动医疗设备的身体保健应用)。
可从外部电子设备接收应用370。
程序模块310中的至少一些可作为软件、固件、硬件或其组合来体现(执行)且可包括用于实现一个或多个功能的模块、程序、例程、指令集或进程。
本文中，术语“模块”可包括由硬件、软件或固件组成的单元，并且可与术语“逻辑”、“逻辑块”、“组件”、“电路”等可互换地使用。“模块”可以是集成组件，或者是用于执行一个或多个功能或其一部分的最小单元。“模块”可被机械或电子地实现，并且例如可包括已知的或将在未来开发的用于执行某些操作的专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)或者可编程逻辑器件。
根据本文所述的各种实施例的设备(例如模块或其功能)或方法(例如操作)中的至少一些可由以程序模块的形式存储在计算机可读存储介质(例如存储器130)中的指令来实现。该指令在由处理器(例如处理器120)执行时可使一个或多个处理器执行对应于该指令的功能。计算机可读存储介质可包括硬盘、软盘、磁介质(例如磁带)、光学介质(例如CD-ROM、DVD)、磁-光学介质(例如软光盘)、内部存储器等。指令可包括由编译器生成的代码或者可由解释器执行的代码。
本文中，术语“像素传感器”可与术语“像素”可互换地使用。
图4图示根据本公开一实施例的电子设备。
参考图4，电子设备(例如图像处理设备)包括图像传感器模块401、驱动模块403、图像处理模块405和处理器407。
图像传感器模块401可包括透镜和图像传感器。图像传感器模块401可获得对应于外部物体的图像。图像传感器可包括能够感测至少两种色彩的混合色彩信息(例如白色(W)信息或亮度信息)的像素传感器。例如，图像传感器可包括其中以预定图案排列红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)像素传感器以及白色(W)像素传感器的像素阵列。
驱动模块403可基于像素单元移动图像传感器模块401的至少一些(例如透镜和图像传感器)。驱动模块403可基于指定的像素单位移动图像传感器模块401的透镜和/或图像传感器，使得由图像传感器模块401获得的图像中的一些包括不同的色彩信息。当图像传感器模块401包括白色像素或亮度像素传感器时，驱动模块403可移动图像传感器，使得基于预定像素单位移动的图像中的至少一些包括未基于预定像素单位移动的图像的色彩信息，并且白色信息具有不同的像素位置。
指定的像素单位可以是至少1/2个像素单元、1个像素单元或2个像素单元的间隔。
驱动模块403可基于由处理器407确定的图像传感器模块401的移动方向来移动图像传感器模块401。图像传感器模块401的移动方向可以是向上方向、向下方向、向左方向、向右方向或对角线方向。
图像处理模块405可处理从图像传感器输出的图像。
处理器407可获得外部物体的属性、电子设备的设置或者与电子设备周围的环境相关联的上下文信息。例如，处理器407可确定照度条件、自动曝光条件或设置条件，并且可获得上下文信息。处理器407可基于上下文信息来确定拍摄模式。处理器407可基于确定的拍摄模式、通过控制驱动模块403的驱动来控制拍摄操作。
图像处理模块405可被包括在图像传感器模块401中或处理器407中。而且，可在图像传感器模块401中准备图像处理模块405的一些功能，并且可在处理器407中准备图像处理模块405的一些其它功能。当基于从图像传感器模块401获得的第一图像和第二图像生成第三图像时，电子设备(例如处理器407)可处理图像传感器模块401中的第三图像，并且可将其传送到图像处理模块405。
将在图像处理模块405被包括在处理器407中的假定下提供下面描述。
处理器407可进一步包括向显示器输出图像数据的图形处理器模块。处理器407可将从图像传感器模块401输出的图像处理为显示器中的预览图像，并且可在用户的控制下将图像处理为静止图像或视频图像，并且可将其存储在存储器中。
图5图示根据本公开一实施例的电子设备的图像传感器模块。
参考图5，图像传感器模块包括盖构件509、透镜501、镜筒503、线圈部件505、磁部件507、基座515、图像传感器513和电路板517。
盖构件509形成图像传感器模块的外部。盖构件509可保护布置在内部的各种组件。
透镜501可包括多个透镜。来自透镜501的图像可被传送到图像传感器513。
镜筒503容纳透镜501。
线圈部件505被布置在镜筒503的外侧。磁部件507可被布置在对应于线圈部件505的位置。磁部件507可被布置成面对线圈部件505。通过使用光学图像稳定器(OIS)驱动模块，电子设备101可通过磁部件507与线圈部件505的电磁场或磁场的相互作用来移动透镜501，并且可对用户的晃动进行校正。例如，电子设备可通过在当向线圈部件505施加电源时从线圈部件505生成的电磁场与从磁部件507生成的磁场之间的相互作用来移动透镜501。通过以上，电子设备可感测用户的颤抖的手，并且在与颤抖相反的方向上移动透镜501，由此防止图像模糊。替代地，电子设备101可感测用户的颤抖的手，并且在与颤抖相反的方向上移动图像传感器513，从而防止图像模糊。
基座515可与盖构件509耦合。基座515可支撑盖构件509的下部。在基座515上，可在对应于图像传感器513的位置另外布置红外线滤波器。基座515可进一步充当保护图像传感器513的传感器保持器功能。
图像传感器513被布置在电路板517上。图像传感器513可通过引线键合电连接到电路板517，或者可通过使用导电膏、通过倒装键合连接。
电路板517可包括多个电路图案，并且可将由图像传感器513转换的信号传送到图像处理模块405。
图像传感器513可包括其中以预定图案排列彩色像素传感器和白色像素的像素阵列。像素阵列可将通过透镜501入射的外部物体的光学图像信号转换为电图像信号。
图6图示根据本公开实施例的包括在电子设备的图像传感器中的像素。
参考图6，每个像素601可将光学信号转换为电信号。每个像素601可包括至少一个微透镜、至少一个滤光片621和至少一个光电二极管633。
微透镜可聚集从外部入射的光。
滤光片621可包括红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片、白色滤光片、青色滤光片、品红色滤光片和黄色滤光片中的至少一个。
光电二极管633将光学信号转换为电信号。
图7图示根据本公开实施例的包括在电子设备的图像传感器中的像素。
如图6和7中所图示，红色滤光片可通过红色波长带的光。例如，包括红色滤光片的R像素601可感测红色信息(在下文中被称为“R色彩信息”)。绿色滤光片可通过绿色波长带的光。例如，包括绿色滤光片的G像素601可感测绿色信息(在下文中被称为“G色信息”)。蓝色滤光片可通过蓝色波长带的光。例如，包括蓝色滤光片的B像素601可感测蓝色信息(在下文中被称为“B色彩信息”)。白色滤光片可通过可见光范围中的所有波长带的光。例如，包括白色滤光片的W像素601可感测亮度信息或白色信息(在下文中被称为“W色彩信息”)。青色滤光片可通过绿色波长带和蓝色波长带的光。例如，包括青色滤光片的C像素601可感测包括绿色信息和蓝色信息的青色信息(在下文中被称为“C色彩信息”)。品红色滤光片可通过红色波长带和蓝色波长带的光。例如，包括品红色滤光片的M像素601可感测包括红色信息和蓝色信息的品红色信息(在下文中被称为“M色彩信息”)。黄色滤光片可通过红色波长带和绿色波长带的光。例如，包括黄色滤光片的Y像素601可感测包括红色信息和绿色信息的黄色信息(在下文中被称为“Y色彩信息”)。
图8A和图8B图示根据本公开一实施例的包括在电子设备的图像传感器中的像素阵列。
如图8A和8B中图示的像素阵列可体现为电荷耦合器件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)器件。另外，像素阵列可以是其中以二维排列各种类型的光电转换器件的阵列。像素阵列可具有其中基于像素单位重复相同图案中的像素的结构。
图8A的像素阵列具有拜耳图案的像素阵列结构，在其中重复具有图案821的RGB像素单元821。例如，RGB像素单元821由一个R像素、两个G像素和一个B像素形成。
图8B图示其中以预定图案排列彩色像素和白色像素的像素阵列结构。例如，当四个像素形成单个像素单元823时，像素单元823包括具有色彩信息的R、G和B像素以及具有亮度信息的W像素。
从具有如图8A中所示的拜耳图案的像素阵列的图像传感器获得的图像从分辨率和色彩再现的角度来看可能是有利的。然而，从具有拜耳图案的像素阵列的图像传感器获得的图像在以低照度执行拍摄时不能够获得图像，或者在以低照度和高分辨率执行拍摄时可涉及许多噪音。
具有如图8B中图示的包括白色像素的像素阵列的图像传感器在以低照度执行拍摄时可能是有利的。然而，具有图8B的结构的图像传感器可具有比图8A中图示的图像传感器相对差的分辨率和色彩再现。
图9A和图9B图示从各种图像传感器输出的图像的示例。
例如，图9A中图示的图像是通过图8A中图示的图像传感器输出的图像的示例，并且图9B中图示的图像是通过具有如图8B中图示的RGBW像素单元823的图像传感器输出的图像的示例。在这个实例中，图9B中图示的图像具有比图9A中图示的图像低的色彩再现和低的色彩分辨率。
该电子设备可包括包含其中以预定图案排列彩色像素和白色像素的像素阵列的图像传感器，如图8B中所示。电子设备可基于拍摄模式处理通过图像传感器模块生成的图像，并且可改善色彩再现和/或色彩分辨率。
图10图示根据本公开一实施例的电子设备。
参考图10，电子设备包括图像传感器模块1010、包括图像处理模块1050的处理器1070、以及驱动模块1030。
驱动模块1030可驱动图像传感器模块1010。驱动模块1030包括致动器1001、像素移动设置模块1003和陀螺仪传感器1005。驱动模块1030可包括光学图像稳定器功能。
电子设备可通过使用致动器1001移动透镜或图像传感器来移动图像的像素。在处理器1070的控制下，致动器1001可基于预定像素单元驱动透镜或图像传感器。
像素单元可基于各种像素单元来定义，诸如1/2个像素单元、1个像素单元、2个像素单元等。
致动器1001可具有能够在指定的方向上并且基于指定的像素单位移动图像传感器模块1010的像素移位器功能。致动器1001可在处理器1070的控制下执行像素移位功能，以便其中在图像处理模块1050的像素单元中执行像素移动的图像的白色像素的位置不同于在执行像素移动之前的图像的白色像素的位置。例如，当图像传感器具有RGBW像素图案时，执行像素移动，使得当处理像素移动之前的像素单元以及像素移动之后的像素单元的信号时包括RGB拜耳图案的色彩信息。
像素移动设置模块1003可在像素移动被执行时设置像素的移动方向或者像素单元的移动距离。陀螺仪传感器1005可感测由用户的颤抖的手引起的运动，并且可通过像素移动设置模块1003驱动致动器1001。
电子设备可通过使用致动器1001来执行图像传感器模块1010的像素移位操作。例如，当第二图像被获得时，处理器1070可向像素移动设置模块1003输出指定的单元的像素移动控制数据。像素移动设置模块1003可设置指定的像素单元向致动器1001的移动，并且致动器1001可基于指定的像素单元来移动图像传感器模块1010的透镜或图像传感器。
处理器1070可基于拍摄模式来控制图像传感器模块1010的操作。例如，当拍摄模式是用于获得多个图像的模式时，处理器1070可通过图像传感器模块1010获得对应于外部物体的具有第一色彩信息的第一图像。处理器1070可基于指定的像素单元来在图像传感器模块401上执行像素移位。处理器1070可获得具有第二色彩信息的第二图像，该第二图像基于来自获得的第一图像的指定的像素而移动，并且对应于外部物体。处理器1070可通过使用第一图像和第二图像、至少基于第一色彩信息和第二色彩信息来生成对应于外部物体的具有第三色彩信息的第三图像。
图像传感器模块1010可包括图像传感器和透镜。相应地，图像传感器可包括能够感测包括两种或更多种色彩的混合色彩信息的白色(W)像素或亮度像素。第一色彩信息和第二色彩信息可以是混合的色彩信息。例如，混合色彩信息可以是其中混合彩色像素信息和白色像素信息的信息。例如，白色信息可以是其中混合R像素信息、G像素信息和B像素信息的信息。
处理器1070可获得外部物体的属性、电子设备的设置及与电子设备周围的环境相关的上下文信息，并且可至少基于上下文信息设置能够动态地调节指定的像素单元的拍摄模式。例如，电子设备可包括能够感测周围环境的亮度的传感器。处理器1070可使用传感器来获得周围环境的亮度信息，并且可基于获得的相邻环境的亮度信息来设置用于获得第二图像的拍摄模式。
处理器1070可动态地调节由用户的设置指定的像素单元，以便获得具有高分辨率的G像素的图像。例如，当电子设备具有作为第一色彩信息的W像素信息时，电子设备可动态地调节指定的像素单元，以便获得作为第二色彩信息的G像素信息。
处理器1070可组合第一色彩信息中的至少一些和第二色彩信息中的至少一些，并且可生成第三色彩信息中的至少一些。
驱动模块1030还可能够基于指定的像素单元移位图像传感器模块1010的图像传感器或透镜。处理器1070可被配置成基于指定的像素单元、通过控制驱动模块1030来移动透镜或图像传感器，使得第二色彩信息中的至少一些包括与第一色彩信息中的至少一些不同的色彩信息。
当第一色彩信息中的至少一些包括白色信息时(即当图像传感器模块1010包括白色像素时)，处理器1070控制驱动模块1030，并且基于指定的像素单元来移动图像传感器模块1010的透镜或图像传感器，使得第二色彩信息中的至少一些包括色彩信息(例如红色信息、绿色信息、蓝色信息等)。
处理器1070可基于指定的像素单元、通过控制驱动模块1030来移动图像传感器模块1010的透镜或图像传感器，使得第二色彩信息中的至少一些包括与外部物体的位置相关联的第一色彩信息中的至少一些的色彩信息。
处理器1070可通过控制驱动模块1030来移位像素，使得在第一图像和第二图像中具有白色信息的白色像素的位置在像素单元上彼此不同。
图11A和11B是图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法的图。图12至21是图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法的图。
参考图11A，电子设备(例如图像传感器模块1110)可从透镜1151获得对应于外部物体的第一图像1101。第一图像1101包括第一色彩信息1211。
通过透镜1151或图像传感器1153的移动，基于来自第一图像传感器1101的像素单位，可获得第二图像1103，如图11B中所示。第二图像1103包括第二色彩信息1213。
图12(a)图示包括在图像传感器中的像素阵列。像素阵列包括RGBW像素单元823。
更具体地，像素阵列包括多个RGBW像素单元823，其中每个像素单元包括一个R像素、一个G像素、一个B像素和一个W像素。
执行对应于外部物体的第一拍摄时，可从像素1201获得如图12(b)中图示的包括第一色彩信息1211的第一图像1101。通过使用致动器，电子设备可基于1个像素的单位在3点钟方向和6点钟方向上移动透镜或图像传感器。
当在像素移动之后执行对应于外部物体的第二拍摄时，可从像素1203获得包括第二色彩信息1213的第二图像1103。
第一色彩信息1211包括对应于G(-1，1)像素的G(-1，1)色彩信息、对应于R(0，1)像素的R(0，1)色彩信息、对应于B(-1，0)像素的B(-1，0)色彩信息以及对应于W(0，0)像素的W(0，0)色彩信息。
第二色彩信息1213包括对应于W(0，0)像素的W'(0，0)色彩信息、对应于像素B(1，0)像素的B'(1，0)色彩信息、对应于R(0，-1)像素的R'(0，-1)色彩信息以及对应于像素G(1，-1)的G'(1，-1)色彩信息。
第一图像1101的W(0，0)色彩信息位于对应于第二图像1103的G'(1，-1)色彩信息的位置，并且电子设备(例如其图像处理模块)可通过用G'(1，-1)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息和G'(1，-1)色彩信息来执行处理。例如，通过组合第一色彩信息1211中的至少一些和第二色彩信息1213中的至少一些，电子设备可生成具有第三色彩信息1237的第三图像1235，如图12(f)中所图示，从而改善色彩分辨率和色彩再现。
电子设备还可基于像素单位、通过使用致动器来移动透镜或图像传感器513，使得第二色彩信息1213中的至少一些包括与第一色彩信息1211中的至少一些不同的色彩信息。例如，当第一色彩信息1211包括作为白色信息的W色彩信息时，电子设备可基于像素单位、通过使用致动器来移动透镜或图像传感器，使得第二色彩信息1213中的至少一些包括R色彩信息、G色彩信息或B色彩信息。
电子设备还可基于指定的像素单位、通过使用致动器来移动透镜或图像传感器，使得第二色彩信息1213中的至少一些包括与第一色彩信息1211中的至少一些实质上相同(或相同)的色彩信息。
替代地，电子设备可通过使用致动器、基于像素单位来在其中生成对于在图像处理模块中执行的处理有用的色彩信息的方向上移动。例如，如图12中所示，当图像传感器包括RGBW像素单元823时，电子设备可基于像素单位移动，使得在像素移动之后生成的第三色彩信息1237包括RGB拜耳图案的色彩信息。
图像处理模块可将第三图像的RGB色彩信息转换为YUV数据。例如，当图像传感器是YUV传感器时，图像处理模块可将YUV信号转换为RGB数据。
图13(a)至13(f)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图13(a)，当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1301获得如图13(b)中图示的具有第一色彩信息1321的第一图像1311。电子设备可基于1个像素单位、在9点钟方向和6点钟方向上通过使用致动器来移动透镜或图像传感器。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1303获得如图13(c)中图示的具有第二色彩信息1323的第二图像1313。
第一图像1311的W(0，0)色彩信息位于对应于第二图像1313的G'(-1，-1)色彩信息的位置，并且电子设备(例如其图像处理模块)可通过用G'(-1，-1)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息和G'(-1，-1))色彩信息来执行处理。例如，电子设备可生成具有第三色彩信息1337的第三图像1335，如图13(f)中所图示。
图14(a)至14(f)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图14(a)，当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1401获得如图14(b)中图示的具有第一色彩信息1421的第一图像1411。电子设备可基于1个像素的单元、在3点钟方向和12点钟方向上通过使用致动器来移动透镜或图像传感器。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1403获得如图14(c)中图示的具有第二色彩信息1423的第二图像1413。
第一图像1411的W(0，0)色彩信息位于对应于第二图像1413的G'(1，1)色彩信息的位置，并且电子设备(例如其图像处理模块)可通过用G'(1，1)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息和G'(1，1)色彩信息来执行处理。例如，电子设备可生成具有第三色彩信息1437的第三图像1435，如图14(f)中所图示。
图15(a)至15(f)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图15(a)，当电子设备执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1501获得如图15(b)中图示的具有第一色彩信息1521的第一图像1511。电子设备可基于1个像素的单元、在9点钟方向和12点钟方向上通过使用致动器来移动透镜或图像传感器。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1503获得具有第二色彩信息1523的第二图像1513，如图15(c)中所图示。
第一图像1511的W(0，0)色彩信息位于对应于第二图像1513的G'(-1，1)色彩信息的位置，并且电子设备(例如其图像处理模块)可通过用G'(-1，1)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息和G'(-1，1)色彩信息来执行处理。例如，电子设备可生成具有第三色彩信息1537的第三图像1535，如图15(f)中所图示。
图16(a)至16(d)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图16(a)，可被包括在图像传感器中的像素阵列包括RGBW像素单元1611。具体地，像素阵列包括多个RGBW像素单元1611，每个RGBW像素单元包括一个R像素、两个G像素、一个B像素和四个W像素。
当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1621获得如图16(b)中图示的具有第一色彩信息1635的第一图像1631。电子设备可通过使用致动器而在3点钟方向上将透镜或图像传感器移动一个像素。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1623获得如图16(c)中图示的具有第二色彩信息1637的第二图像1633。
第一色彩信息1635包括对应于W(-1，1)像素的W(-1，1)色彩信息、对应于W(0，0)像素的W(0，0)色彩信息、对应于W(-1，-1)像素的W(-1，1)色彩信息以及对应于W(0，-2)像素的W(0，-2)色彩信息。
与第一图像1631相关联的第一色彩信息1635的W(-1，1)色彩信息、W(0，0)色彩信息、W(-1，-1)色彩信息和W(0，-2)色彩信息可分别对应于与第二图像1633相关联的第二色彩信息1637的G'(0，1)色彩信息、B'(1，0)色彩信息、G'(0，-1)色彩信息和R'(1，-2)色彩信息。相应地，如图16(d)中所图示，图像处理模块可通过分别用G'(0，1)色彩信息替换W(-1，1)色彩信息或者组合W(-1，1)色彩信息与G'(0，1)色彩信息、用B'(1，0)色彩信息替换W'(0，0)色彩信息或者组合W'(0，0)色彩信息与B'(1，0)色彩信息、用G'(0，-1)色彩信息替换W(-1，-1)色彩信息或者组合W(-1，-1)色彩信息与G'(0，-1)色彩信息、以及用R'(1，-2)色彩信息替换W(0，-2)色彩信息或者组合W(0，-2)色彩信息与R'(1，-2)色彩信息来执行处理。例如，图像处理模块可通过生成包括RGB拜耳图案的色彩信息的第三色彩信息1641来生成第三图像1651。
图17(a)至17(d)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图17(a)，当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1721获得如图17(b)中图示的具有第一色彩信息1735的第一图像1731。电子设备可通过使用致动器而在9点钟方向上将透镜或图像传感器移动一个像素。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1723获得如图17(c)中图示的具有第二色彩信息1737的第二图像1733。
与第一图像1731相关联的第一色彩信息1735的W(-1，1)色彩信息、W(0，0)色彩信息、W(-1，-1)色彩信息和W(0，-2)色彩信息可分别对应于与第二图像1733相关联的第二色彩信息1737的G'(-2，1)色彩信息、R'(-1，0)色彩信息、G'(-2，-1)色彩信息和B'(-1，-2)色彩信息。相应地，如图17(d)中所图示，图像处理模块405可通过分别用G'(-2，1)色彩信息替换W(-1，1)色彩信息或者组合W(-1，1)色彩信息与G'(-2，1)色彩信息、用R'(-1，0)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息与R'(-1，0)色彩信息、用G'(-2，-1)色彩信息替换W(-1，-1)色彩信息或者组合W(-1，-1)色彩信息与G'(-2，-1)色彩信息、以及用B'(-1，-2))色彩信息替代W(0，-2)色彩信息或者组合W(0，-2)色彩信息与B'(-1，-2))色彩信息来执行处理。例如，图像处理模块405可通过生成包括RGB拜耳图案的色彩信息的第三色彩信息1741来生成第三图像1751。
图18(a)至18(d)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图18(a)，当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1821获得如图18(b)中图示的具有第一色彩信息1835的第一图像1831。电子设备可通过使用致动器而在12点钟方向上将透镜或图像传感器移动一个像素。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1823获得如图18(c)中图示的具有第二色彩信息1837的第二图像1833。
与第一图像1831相关联的第一色彩信息1835的W(-1，1)色彩信息、W(0，0)色彩信息、W(-1，-1)色彩信息和W(0，-2)色彩信息可分别对应于与第二图像1833相关联的第二色彩信息1837的B'(-1，2)色彩信息、G'(0，1)色彩信息、R'(-1，0)色彩信息和G'(0，-1)色彩信息。相应地，如图18(d)中所图示，图像处理模块405可分别通过用B'(-1，2)色彩信息替换W(-1，1)色彩信息或者组合W(-1，1)色彩信息与B'(-1，2)色彩信息、用G'(0，1)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息与G'(0，1)色彩信息、用R'(-1，0)色彩信息替换W(-1，-1)色彩信息或者组合W(-1，-1)色彩信息与R'(-1，0)色彩信息、用G'(0，-1)色彩信息替换W(0，-2)色彩信息或者组合W(0，-2)色彩信息与G'(0，-1)色彩信息来执行处理。例如，图像处理模块405可通过生成包括RGB拜耳图案的色彩信息的第三色彩信息1841来生成第三图像1851。
图19(a)至19(d)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图19(a)，当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素1921获得如图19(b)中图示的具有第一色彩信息1935的第一图像1931。电子设备可通过使用致动器而在6点钟方向上将透镜或图像传感器移动一个像素。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素1923获得如图19(c)中图示的具有第二色彩信息1937的第二图像1933。
与第一图像1931相关联的色彩信息1935的W(-1，1)色彩信息、W(0，0)色彩信息、W(1，1)色彩信息和W(2，0)色彩信息可分别对应于与第二图像1933相关联的第二色彩信息1937的R'(-1，0)色彩信息、G'(0，-1)色彩信息、B'(1，0)色彩信息和G'(2，1)色彩信息。相应地，如图19(d)中所图示，图像处理模块405可分别通过用B'(-1，2)色彩信息替换W(-1，1)色彩信息或者组合W(-1，1)色彩信息与B'(-1，2)色彩信息、用G'(0，-1)色彩信息替换W(0，0)色彩信息或者组合W(0，0)色彩信息与G'(0，-1)色彩信息、用B'(1，0)色彩信息替换W(1，1)色彩信息或者组合W(1，1)色彩信息与B'(1，0)色彩信息、用G'(2，1)色彩信息替换W(2，0)色彩信息或者组合W(2，0)色彩信息与G'(2，1)色彩信息来执行处理。例如，图像处理模块405可通过生成包括RGB拜耳图案的色彩信息的第三色彩信息1941来生成第三图像1951。
虽然图示通过用第二色彩信息1637、1737、1837和1937的R色彩信息、G色彩信息或B色彩信息替换第一色彩信息1635、1735、1835和1935的W色彩信息来执行处理，但是本公开可不限于此。例如，还可通过用第一色彩信息1635、1735、1835和1935的R色彩信息、G色彩信息或B色彩信息替换第二色彩信息1637、1737、1837和1937的W色彩信息来执行处理。
另外，虽然图示在通过执行两次拍摄获得两个图像之后生成第三图像，但是本公开可不限于此。例如，可在通过执行两次以上的拍摄获得多个图像之后生成第三图像。例如，可通过使用多个图像来用多条色彩信息替换单条W色彩信息或者组合单条W色彩信息与多条色彩信息来执行处理。
图20(a)至20(e)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图20(a)，像素阵列包括RBW像素单元2011。具体地，像素阵列包括多个RBW像素单元2011，每个RBW像素单元包括一个R像素、一个B像素和两个W像素。
当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素2031获得如图20(b)中图示的具有第一色彩信息2041的第一图像2021。电子设备101可通过使用致动器而在3点钟方向上将透镜或图像传感器移动一个像素，如图20(c)中所图示。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素2033获得如图20(d)中图示的具有第二色彩信息2043的第二图像2023。，电子设备(例如其中的图像处理模块)可用对应于第二色彩信息2043的R色彩信息或B色彩信息替换包括在第一色彩信息2041中的W色彩信息或者组合包括在第一色彩信息2041中的W色彩信息与对应于第二色彩信息2043的R色彩信息或B色彩信息。相应地，可生成如图20(e)中图示的第三色彩信息2053，并且可生成第三图像2051。
图21(a)至21(e)图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法。
参考图21(a)，像素阵列包括CMY像素单元2111。具体地，像素阵列包括多个CMY像素单元2111，每个CMY像素单元包括一个R像素、一个B像素、一个C像素和一个Y像素。
当执行对应于外部物体的第一拍摄时，电子设备可从像素2131获得如图21(b)中图示的具有第一色彩信息2141的第一图像2121。
如图21(c)中所图示，电子设备可通过使用致动器而在6点钟方向上将透镜或图像传感器移动一个像素。
当基于像素移动执行对应于外部物体的第二拍摄时，电子设备可从像素2133获得如图21(d)中图示的具有第二色彩信息2143的第二图像2123。电子设备(例如其中的图像处理模块)可用对应于第二色彩信息2143的R色彩信息或B色彩信息替换包括在第一色彩信息2141中的C色彩信息和Y色彩信息或者组合包括在第一色彩信息2141中的C色彩信息和Y色彩信息与对应于第二色彩信息2143的R色彩信息或B色彩信息。相应地，可生成如图21(e)中图示的具有第三色彩信息2153的第三图像2151。
例如，如以下所提供的，可使用等式(1)或等式(2)来检测G色彩信息。此外，如以下所提供的，可使用等式(3)来检测R色彩信息。
G＝Y-R…(1)
G＝C-B…(2)
R＝M-B…(3)
在等式(1)中，Y色彩信息是通过将G色彩信息和R色彩信息相加而获得的值，且因此可通过从Y色彩信息中减去R色彩信息来计算G色彩信息。
替代地，可基于等式(1)计算R色彩信息。可通过从Y色彩信息中减去G色彩信息来计算R色彩信息。
在等式(2)中，C色彩信息是通过将G色彩信息和B色彩信息相加而获得的值并且因此可通过从C色彩信息中减去B色彩信息来计算G色彩信息。
替代地，可从等式(2)计算B色彩信息。可通过从C色彩信息中减去G色彩信息来计算B色彩信息。
在等式(3)中，M色彩信息是通过将R色彩信息和B色彩信息相加而获得的值并且因此可通过从M色彩信息中减去B色彩信息来计算R色彩信息。
替代地，可基于等式(3)计算B色彩信息。可通过从M色彩信息中减去R色彩信息来计算B色彩信息。
图22是图示根据本公开一实施例的电子设备的操作方法的流程图。
参考图22，电子设备(例如其中的图像传感器模块)在步骤2201中获得具有第一色彩信息的第一图像。
在步骤2203中，电子设备101(例如其中的处理器)基于指定的像素单位、例如通过使用致动器来移动图像传感器模块的透镜或图像传感器。也就是说，电子设备可基于指定的像素单位而控制致动器移动透镜或图像传感器，以便获得具有与第一色彩信息不同的色彩信息的图像。
例如，当第一色彩信息中的至少一些包括白色信息时(即，当图像传感器模块包括白色像素时)，电子设备基于指定的像素单元而控制致动器移动图像传感器模块的透镜或图像传感器，使得第二色彩信息中的至少一些包括色彩信息(例如红色信息、绿色信息、蓝色信息等)。
在步骤2205中，电子设备使用图像传感器模块获得具有第二色彩信息的第二图像。第二图像对应于通过基于指定的像素单位移位在步骤2201中获得的第一图像而获得的图像。相应地，第二色彩信息中的至少一些包括与第一色彩信息中的至少一些不同的色彩信息。第二色彩信息中的至少一些还可包括与第一色彩信息中的至少一些基本上相同的色彩信息。
在步骤2207中，电子设备通过组合第一图像和第二图像而通过第三色彩信息生成第三图像。也就是说，电子设备组合第一色彩信息中的至少一些和第二色彩信息中的至少一些，并且生成第三色彩信息中的至少一些。
例如，当组合基于指定的像素单位移位的第一图像和第二图像时，可组合通过像素移位获得的第一图像的白色像素位置信息和第二图像的彩色像素信息。
在步骤2209中，电子设备处理获得的第三图像，例如处理成具有改善的色彩分辨率和/或色彩再现的图像。而且，电子设备可基于从第一图像和/或第二图像获得的第三图像和白色像素信息来处理图像。
图23是图示根据本公开一实施例的控制电子设备的方法的流程图。
参考图23，电子设备(例如其中的处理器)在步骤2301中获得上下文信息。也就是说，电子设备获得外部物体的属性、电子设备的设置和/或与电子设备周围的环境相关联的上下文信息。例如，电子设备可确定照度条件、自动曝光条件或设置条件，并且可从中获得上下文信息。
在步骤2303中，电子设备基于上下文信息确定拍摄模式。电子设备可基于确定的拍摄模式获得图像。
在步骤2305中，电子设备确定拍摄模式是否是第一拍摄模式。
当拍摄模式是第一拍摄模式时，电子设备在步骤2307中执行第一拍摄模式操作，在步骤2309中获得第一图像，并且在步骤2311中处理获得的第一图像。
然而，当步骤2305中拍摄模式与第一拍摄模式不同时，电子设备在步骤2315中执行第二拍摄模式操作。步骤2317、2319、2321、2323和2311分别对应于图22的步骤2201、2203、2205、2207和2208。
以上参照上述实施例所述的特征、结构、效果等可不限于仅仅一个实施例。另外，在每个实施例中图示的特征、结构、效果等可由该实施例所属领域的技术人员修改或与其它实施例组合。因此，应当认为该组合和修改被包括在本公开的范围内。
根据本公开上述实施例的电子设备(例如图像处理设备)可改善通过图像传感器获得的图像的色彩再现或色彩分辨率。
另外，根据本公开上述实施例的电子设备可包括其中以预定图案排列彩色和白色像素的图像传感器，可通过基于像素单元驱动图像传感器模块而获得多个图像，且可提供通过基于色彩信息处理图像来改善其色彩表示的图像。
尽管已经参照本公开某些实施例特别示出和描述了本公开，但是本领域普通技术人员将理解：可在其中进行形式和细节上的各种改变而不脱离如由以下权利要求及其等同限定的本公开的精神和范围。

Claims (15)

1.一种图像处理设备，包括：
图像传感器模块，包括透镜和图像传感器；以及
处理器，被配置成：
通过使用图像传感器模块获得具有第一色彩信息的第一图像，第一图像对应于外部物体；
基于指定的像素单元移动透镜和图像传感器中的至少一个；
使用具有透镜和图像传感器中的被移动的至少一个的图像传感器模块获得具有第二色彩信息的第二图像，第二图像对应于外部物体；以及
基于第一色彩信息和第二色彩信息生成具有第三色彩信息的第三图像，第三图像对应于外部物体。
2.根据权利要求1所述图像处理设备，其中，处理器被进一步配置成：
获得外部物体的属性、图像处理设备的设置以及与图像处理设备周围的环境相关联的上下文信息中的至少一个；以及
基于外部物体的属性、图像处理设备的设置以及上下文信息中的至少一个而动态地调节指定的像素单元。
3.根据权利要求1所述图像处理设备，其中，图像传感器包括感测白色信息的像素。
4.根据权利要求1所述图像处理设备，其中，处理器被进一步配置成：通过组合第一色彩信息中的至少一些和第二色彩信息中的至少一些来生成第三色彩信息。
5.根据权利要求1所述图像处理设备，进一步包括：致动器，
其中，处理器被进一步配置成：控制致动器移动透镜和图像传感器中的至少一个，使得第二色彩信息包括与第一色彩信息不同的色彩信息。
6.根据权利要求1所述图像处理设备，进一步包括：致动器，
其中，处理器被进一步配置成：当第一色彩信息包括白色信息时，控制致动器移动透镜和图像传感器中的至少一个，使得第二色彩信息包括红色信息、绿色信息或蓝色信息。
7.根据权利要求1所述图像处理设备，进一步包括：致动器，
其中，处理器被进一步配置成：控制致动器移动透镜和图像传感器中的至少一个，使得第二色彩信息包括与第一色彩信息基本上相同的色彩信息。
8.根据权利要求1所述图像处理设备，其中，处理器被进一步配置成：
使用图像传感器获得亮度信息；以及
基于感测的亮度信息获得第二图像。
9.根据权利要求1所述图像处理设备，其中，处理器被进一步配置成：组合来自第一色彩信息的白色信息和来自第二色彩信息的红色信息、绿色信息和蓝色信息中的一个。
10.根据权利要求1所述图像处理设备，进一步包括：致动器，
其中，处理器被进一步配置成：
当第一色彩信息包括青色色彩信息、品红色色彩信息或黄色色彩信息时，控制致动器移动透镜和图像传感器中的至少一个，使得第二色彩信息包括红色信息、绿色信息或蓝色信息。
11.一种通过包括图像传感器模块和处理器的图像处理设备的图像处理方法，该方法包括：
使用包括透镜和图像传感器的图像传感器模块获得具有第一色彩信息的第一图像，第一图像对应于外部物体；
基于指定的像素单元移动透镜和图像传感器中的至少一个；
使用具有透镜和图像传感器中的被移动的至少一个的图像传感器模块获得具有第二色彩信息的第二图像，第二图像对应于外部物体；以及
通过使用处理器、至少基于第一色彩信息和第二色彩信息生成具有第三色彩信息的第三图像，第三图像对应于外部物体。
12.根据权利要求11所述方法，其中，获得第二图像包括：
获得外部物体的属性、图像处理设备的设置以及与图像处理设备周围的环境相关联的上下文信息中的至少一个；以及
基于外部物体的属性、图像处理设备的设置以及上下文信息中的至少一个而动态地调节指定的像素单元。
13.根据权利要求11所述方法，其中，第一图像和第二图像包括白色信息。
14.根据权利要求11所述方法，其中，生成第三图像包括：通过组合第一色彩信息中的至少一些和第二色彩信息中的至少一些来生成第三色彩信息。
15.根据权利要求11所述方法，其中，图像处理设备进一步包括致动器，以及
其中，获得第二图像包括：处理器控制致动器移动透镜和图像传感器中的至少一个，使得第二色彩信息包括与第一色彩信息不同的色彩信息。
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