CN114650359A - 摄像模组以及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种摄像模组以及电子设备;其中,所述摄像模组包括像素单元以及可调光谱滤光片;所述像素单元包括多个层叠设置的感光层,每一个所述感光层用于接收与该感光层对应波段的光;所述可调光谱滤光片与所述像素单元相对设置;所述可调光谱滤光片在第一状态与第二状态之间可切换;当所述可调光谱滤光片处于第一状态时,能供第一波段光透过、第二波段光截止,与所述第一波段光对应波段的感光层在接收到所述第一波段光之后,生成第一感光电信号;当所述可调光谱滤光片处于第二状态时,能供第二波段透过光、第一波段光截止,与所述第二波段光对应波段的感光层在接收到所述第二波段光之后,生成第二感光电信号。
Description
技术领域
本申请属于终端设备技术领域,具体涉及一种摄像模组以及电子设备。
背景技术
随智能移动终端的薄型化、轻量化的发展趋势,摄像模组内的感光芯片的尺寸受到了一定的限制,像素单元数量多与单个像素单元面积大这两点是不可兼得的。
在相关的技术中,在感光芯片的尺寸受到限制的条件下,若要实现更高的分辨率就需要增加像素单元的数量,但这会减小单个像素单元的尺寸,从而可能会导致感光性能降低,影响成像质量。现有的摄像模组中,为了避免红外光导致可见光成像偏红通常需要配设红外滤光片(IR Filter),用以将红外光完全滤除,摄像模组只能在可见光光谱下成像,成像功能较为单一。
发明内容
本申请旨在提供一种摄像模组以及电子设备,解决现有摄像模组的成像质量不佳、成像功能单一的问题。
第一方面,本申请实施例提出了一种摄像模组。所述摄像模组包括:
像素单元,所述像素单元包括多个层叠设置的感光层,每一个所述感光层用于接收与该感光层对应波段的光;以及
可调光谱滤光片,所述可调光谱滤光片与所述像素单元相对设置;
所述可调光谱滤光片在第一状态与第二状态之间可切换;
当所述可调光谱滤光片处于第一状态时,能供第一波段光透过、第二波段光截止,与所述第一波段光对应波段的感光层在接收到所述第一波段光之后,生成第一感光电信号;
当所述可调光谱滤光片处于第二状态时,能供第二波段透过光、第一波段光截止,与所述第二波段光对应波段的感光层在接收到所述第二波段光之后,生成第二感光电信号。
第二方面,本申请实施例提出了一种电子设备。所述电子设备包括如上所述的摄像模组。
在本申请的实施例中,通过将用于感光的像素单元采用了感光堆叠结构,并配合使用了可调光谱滤光片,在摄像模组上实现了高像素、高感光性能的多光谱成像;堆叠的像素单元可在一定程度上降低摄像模组的功耗、提升解析力,再结合可调光谱滤光片能够扩展摄像模组的应用范围。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本申请实施例提供的摄像模组的结构示意图;
图2是根据本申请实施例提供的摄像模组的感光层的原理示意图;
图3是根据本申请实施例提供的摄像模组的电致可调光谱滤光片的光谱透过率示意图;
图4是根据本申请实施例提供的摄像模组的电致可调光谱滤光片的一种实施例结构示意图;
图5是根据本申请实施例提供的摄像模组的控制方法流程图之一;
图6是根据本申请实施例提供的摄像模组的控制方法流程图之二;
图7是根据本申请实施例提供的摄像模组的控制方法流程图之三。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的摄像模组以及电子设备进行详细地说明。
根据本申请的一个实施例,提供了一种摄像模组,该摄像模组可应用于多种形式的电子设备中。
本申请实施例提供的摄像模组例如为CMOS摄像模组(CMOS Camera Module,CCM),其是目前智能移动终端设备上使用较广泛的摄像模组。
当然,本申请实施例提供的摄像模组包括但不限于为上述的CMOS摄像模组,本申请实施例在此不做限制。
本申请实施例提供的摄像模组,参见图1,所述摄像模组包括像素单元1,所述像素单元1包括多个层叠设置的感光层,每一个所述感光层可用于接收与该感光层对应波段的光;所述摄像模组还包括可调光谱滤光片2,所述可调光谱滤光片2与所述像素单元1相对设置;
所述可调光谱滤光片2在第一状态与第二状态之间可切换;
当所述可调光谱滤光片2处于第一状态时,能供第一波段光透过、第二波段光截止,与所述第一波段光对应波段的感光层在接收到所述第一波段光之后,生成第一感光电信号;
当所述可调光谱滤光片2处于第二状态时,能供第二波段透过光、第一波段光截止,与所述第二波段光对应波段的感光层在接收到所述第二波段光之后,生成第二感光电信号。
在本申请的实施例中,像素单元1包括多个不同感光颜色(例如,红、绿、蓝,即RGB)的感光层,且各个感光层之间为依次层叠设置,其形成了一种堆叠的像素结构设计,参见图1。
本申请实施例提供的像素单元1为堆叠像素结构,其可利用不同波长光具有不同穿透力的原理(波长越长穿透深度越大,即穿透深度如:红光>绿光>蓝光),使得每一个像素单元1可以同时获取该像素单元处真实的三种波长光的光强度,因此,在还原该像素单元处的色彩信息,即做三色合成时,无需进行算法滤波插值,可减少伪色,能够更好的展现出该像素单元处真实的色彩信息,这与常规RGB像素结构相比,可以具有更好的解析力。
可以理解的是,由于像素单元1无需进行颜色差值,即可得到更为真实的色彩,减少了差值计算,这样功耗方明会大大降低;另一方面,像素单元1因为不需要经过算法插值,解析力方面也会有明显的提升。
在本申请的实施例中,参见图2,其示出了像素单元1 4T内部电路结构示意图。从图2中可以看出:像素单元1如包括有三个感光区,即三层堆叠像素结构,其还包括有4个晶体管,该4个晶体管分别为复位管RST、开关TG、行选择器SET以及信号放大器SF。
在本申请的实施例中,同时采用了可调光谱滤光片2,这与传统的摄像模组中所采用的红外滤光片(IR Filter)是不同的。该可调光谱滤光片2例如可通过控制施加在其上的电压就可以调节过滤光谱的类型。也即,在不同的电压控制下,可调光谱滤光片2被配置为可以供不同波段的光谱进行透过,这样,就能扩展成像光谱的种类,进而可以扩展摄像模组的拍摄功能。
例如,所述第一波段光设置为可见光(400nm~700nm),所述第二波段光设置为红外光(大于700nm),在此基础上,通过控制施加到可调光谱滤光片2的电压,就可实现让可见光透过、而红外光截止,或者实现使可见光截止、而红外光透过。这使得本申请实施例提供的摄像模组可同时兼具可见光成像和红外光成像的双重成像功能,使用者就可以根据需要灵活选择两种摄像功能中的任意一种功能进行成像操作。
参见图3,可调光谱滤光片2在处于第一状态时,可见光光谱透过率高,而红外光谱透过率低。可调光谱滤光片2在处于第二状态时,可见光光谱透过率低,而红外光谱透过率高。
当摄像模组利用红外光谱成像(也即可调光谱滤光片2供红外光透过、可见光截止),就可以进行夜视、检测人体温度等,并且,在云雾环境下通过红外成像可以实现穿透云雾成像。
在本申请的实施例中,通过将用于感光的像素单元1采用了感光堆叠结构,并配合使用了可调光谱滤光片2,在摄像模组上实现了高像素、高感光性能的多光谱成像;堆叠的像素单元1可在一定程度上降低摄像模组的功耗、提升解析力,再结合可调光谱滤光片2能够扩展摄像模组的应用范围。
在本申请的一些例子中,所述摄像模组还包括图像处理装置,所述图像处理装置与所述像素单元1电连接,所述图像处理装置用于根据所述像素单元生成的不同感光电信号执行如下至少之一的功能:
根据所述第一感光电信号生成第一目标图像;
根据所述第二感光电信号生成第二目标图像。
也就是说,本申请实施例提供的摄像模组可以具有至少两种不同的拍摄模式,能够对应的能够生成两种不同的图像。
其中,所述图像处理装置例如可包括有放大器、模数转换器(Analog-to-digitalconverter,ADC)及图像信号处理器(mage Signal Processing,ISP)等。在此基础上,将像素单元1依次与放大器、数模转换器电连接及图像信号处理器电连接,像素单元1生成的感光电信号可依次通过放大电路、AD转换电路等形成数字信号矩阵(图像)。
例如,用户选择第一波段光光谱成像,第一波段光如为可见光。也即,在可见光光谱成像模式下,控制将可调光谱滤光片2调整为处于第一状态,可见光可以透过可调光谱滤光片2,像素单元1可接收可见光中不同颜色的光进行感光,经模数转换器(ADC)进行处理,然后由图像信号处理器(ISP)进行图像信号处理,之后输出可见光光谱成像图片。由于像素单元1设计为堆叠结构,避免了常规像素平面结构占用空间大的问题;并且,在拥有较多像素单元数量的条件下,每个像素单元仍能够具有大的感光面积,同时,堆叠结构像素合成成像过程中无需进行滤波插值,减少伪色。
例如,用户选择第二波段光光谱成像,第二波段光如为红外光。也即,在红外光光谱成像模式下,控制将可调光谱滤光片2调整为处于第二状态,红外光可以透过可调光谱滤光片2,像素单元1可以直接接收红外光并进行相应的感光,经模数转换器进行处理,然后由图像信号处理器进行图像信号处理,之后输出红外光光谱成像图片。同样地,其中的像素单元1为堆叠结构,避免了常规像素平面结构占用空间大的问题;并且,在拥有较多的像素单元数量条件下,每个像素单元仍能够具有大的感光面积,同时,堆叠结构像素合成成像过程中无需进行滤波插值,减少伪色。
对于本申请实施例提供的摄像模组,用户在使用该摄像模组时,可以根据具体的拍摄需要灵活选择可见光光谱和红外光光谱中的至少一者进行成像。
在本申请的一些例子中,述摄像模组还包括图像处理装置,所述图像处理装置与所述像素单元1电连接,所述图像处理装置用于根据所述像素单元1生成的不同感光电信号执行如下功能:
交替在所述第一感光电信号下获取一帧图像数据、在所述第二感光电信号下获取下一帧图像数据,并将获取的至少两帧图像数据进行融合,以合成第三目标图像。
也就是说,本申请实施例提供的摄像模组还可以在第一波段光、第二波段光双光谱成像模式下运行,再通过多帧融合技术实现成像功能。
例如,将一帧图像采用第一波段光进行成像,即可调光谱滤光片2使第一波段光透过、第二波段光截止,像素单元1接收第一波段光进行感光,再经过图像处理装置处理之后输出第一波段光下的成像照片;其中,第一波段光为可见光,第二波段光为红外光,则在该步骤输出可见光成像照片;
接着将下一帧图像调整为使用第二波段光进行成像,即可调光谱滤光片2使第一波段光截止、第二波段光透过,像素单元1接收第二波段光进行感光,再经过图像处理装置处理之后输出第二波段光下的成像照片;其中,第一波段光为可见光,第二波段光为红外光,则在该步骤输出红外光成像照片;
最后将多帧第一波段光、第二波段光成像照片融合之后输出,实现了双光谱成像,也即可见光、红外光双光谱成像照片。
其中,像素单元1可为这两种光谱成像条件提供了高感光性能。像素单元1合成成像过程中无需进行滤波插值,这为图像融合提供了便利的实施条件。
例如,可以通过这种双光谱成像模式,实现穿透云雾的透视成像等。
在本申请的一些例子中,参见图4,所述可调光谱滤光片2包括用于透过第一波段光的第一透光区域201和用于透过第二波段光的第二透光区域202;所述第一透光区域201和所述第二透光区域202为交替设置,并排列形成设定透光阵列;各所述第一透光区域201连接,各所述第二透光区域202连接。
本申请实施例提供的可调光谱滤光片2,其可以设计为分区域控制进行滤光调整。这里的分区域指的是两个区域,分别为:
区域一、可供第一波段光透过、第二波段光截止的区域,即上述的多个第一透光区域201,将多个第一透光区域201相互连接以形成区域一;
区域二、可供第二波段光透过、第一波段光截止的区域,即上述的多个第二透光区域202,将多个第二透光区域202相互连接以形成区域二。
例如,在可调光谱滤光片2上,第一透光区域201与所述第二透光区域202为交替设置,可参见图4示出的结构,这有利于进行两个不同波段光融合成像。
需要说明的是,所述多个第一透光区域201虽然是间隔设置的,但确是连接在一起的,这样可以形成一个整体,有利于对其进行供电控制。同理,所述多个第二透光区域202之间也是相连的。
在本申请的一些例子中,所述像素单元1设置为多个,多个所述像素单元1排列成设定像素阵列;其中,每一个像素单元1包括三个层叠设置的感光层,所述感光层为硅材料的光电二极管。
其中,像素单元1的设置数量和排布方式可以根据具体需要灵活调整,本申请实施例对此不作限制。
每一个像素单元1中的各感光层均为硅材料的光电二极管,可以分别对相应波段的光进行感光,使得一个像素单元可以具有多种像素信息;同时,每一个像素单元1中的各个感光层还可以对例如红外光进行感光处理。
例如,参见图1,每一个像素单元1包括自下而上依次层叠设置的第一感光层101、第二感光层102及第三感光层103,其中,第一感光层101设置为红色感光层,第二感光层102设置为绿色感光层,第三感光层103设置为绿色感光层,形成了堆叠设置的RGB像素结构。
也就是说,像素单元1可由位于底层的红色感光层,位于中层的绿色感光层及位于上层的蓝色感光层构成了堆叠像素结构。这一堆叠顺序是利用不同波长光具有不同穿透力的原理,波长越长穿透深度越大。按照穿透深度:红光>绿光>蓝光,参见图1。这使得每一个像素单元1可以同时获取该像素点处真实的三种波长光的光强度。
在本申请的一些例子中,所述第一波段光为可见光,每一个所述像素单元1能接收可见光中的多个颜色的光进行感光。
其中,第一波段光为波长在400nm~700nm的可见光光谱。
当可见光透过可调光谱滤光片2之后,可见光入射到下方的各个像素单元1,由于每一个像素单元1包括多个感光层,使得每一个像素单元1可以同时获取该点处真实的如红、绿、蓝三种波长光的光强度,这样,每一个像素单元1均能实现大面积的感光,能提升可见光谱成像的质量。
摄像模组进行可见光谱成像,能用于探测人眼视力以内,符合人眼视觉的物体图像色彩。
在本申请的一些例子中,所述第二波段光为红外光,每一个所述像素单元1能接收红外光进行感光。
第二波段光为波长在大于700nm的红外光光谱。也就是说,摄像模组可以仅在红外光谱下进行成像。
当将可调光谱滤光片2调整为处于第二状态时,红外光可直接透过可调光谱滤光片2,此时可见光被截止而无法通过,红外光入射到下方的各个像素单元1,每一个像素单元1的各个感光层基于为硅材料的感光二极管,使其可以直接感应到红外光线。这就实现了摄像模组的红外光谱成像。
红外光谱成像能用于探测人眼视力以外的物体图像信息。
在本申请的一些例子中,所述第二波段光为紫外光,每一个所述像素单元1能接收紫外光进行感光。
当然,本申请实施例中还可以使摄像模组在紫外光线下进行成像。
在本申请的一些例子中,所述可调光谱滤光片2上设置有电极结构3;所述电极结构3与所述可调光谱滤光片2电连接,所述电极结构3用于为所述可调光谱滤光片2提供驱动电压,以驱使所述可调光谱滤光片2在所述第一状态与所述第二状态之间可切换。
在本申请实施例提供的方案中,对于可调光谱滤光片2,通过控制施加于其上的电压,可实现可调光谱滤光片2对光谱的选择性透过。
例如,当可调光谱滤光片2在未被施加电压的情况下,其处于第一状态,使可见光能够透过,而红外光截止;当可调光谱滤光片2在被施加电压的情况下,其处于第二状态,使红外光能够透过,而可见光截止。
基于其电特性,可调光谱滤光片2与常规的红外滤光片是不同的,其是具有电极结构的,该可调光谱滤光片2的材质为一种电致材料。
其中,电极结构3设置在可调光谱滤光片2上,可以为可调光谱滤光片2施加电压,参见图1。
其中,电极结构3采用透明材料电极制作。这样,可以形成全光谱可透,进而不会对成像造成影响。
可选的是,所述电极结构3的材质为氧化铟锡(ITO)。
这种电极材料透明,全光谱可透,不会对成像有影响。
关于电极结构3在可调光谱滤光片2上的设置位置,可根据具体需要灵活调整,本申请实施例中对此不作限制。
例如,所述电极结构3设置在所述可调光谱滤光片2背离所述像素单元1的表面上。
又例如,所述电极结构3设置在所述可调光谱滤光片2朝向所述像素单元1的表面上。
再例如,所述电极结构3分设在所述可调光谱滤光片2的两个表面上。
进一步地,所述电极结构3可设置在所述可调光谱滤光片2一表面的边缘区域上。
此外,电极结构3可以通过涂覆或者导电胶粘接等方式设置在可调光谱滤光片2。并且,电极结构3的形状也可以灵活设置,例如呈环状结构等,本申请实施例中对此不作具体限制。
在本申请的一些例子中,参见图1,所述摄像模组还包括微透镜层4,所述微透镜层4设置于所述可调光谱滤光片2与所述像素单元1之间,并覆盖在所述像素单元1之上。
参见图1,在像素单元1的最上层上设置有微透镜层4(Micro Lens),该微透镜层4主要用于汇聚光线,以获得更多的进光量。
此外,在本申请的一些例子中,所述摄像模组还包括摄像镜头,所述可调光谱滤光片2设置在所述摄像镜头与所述像素单元1之间。
其中,所述摄像镜头可以根据需要灵活设置为一个或者多个。
以第一波段光为波长在400nm~700nm的可见光光谱,第二波段光为波长在大于700nm的红外光光谱,同时,所述像素单元1包括自下而上依次叠设的红色感光层、绿色感光层及绿色感光层为例,对本申请实施例提供的摄像模组中涉及的控制方法进行进一步说明。
本申请实施例提供的摄像模组,具有三种成像功能,对应三种不同的成像控制方法:可见光光谱成像控制方法、红外光光谱成像控制方法及可见光、红外光光谱双光谱成像控制方法。
使用者在开启本申请实施例的摄像模组之后,可选择拍照成像模式。摄像模组在不同的摄像模式下执行不同的控制方法。
摄像模组在可见光光谱模式下成像的控制方法,参见图5,包括如下步骤:
步骤S501、将可调光谱滤光片调整为处于可见光光谱成像模式。
也就是说,摄像模组需要在可见光下进行拍摄,此时,例如不对可调光谱滤光片施加电压。也即,可调光谱滤光片处于第一状态。
步骤S502、可见光透过、红外光截止;
当外部的光线入射到可调光谱滤光片2上,其仅能供可见光透过,而红外光就被拦截住而无法透过,此时可以避免可见光成像中红外光也被下层的各个像素单元1所感光,导致可见光下拍摄的照片偏红。
步骤S503、像素单元1进行感光,并能够形成相应的感光电信号;
位于下层的每一个像素单元1可接收可见光中的红、绿、蓝光进行感光,并形成相应的感光电信号,如第一感光电信号。
步骤S504、可见光谱成像照片输出。
图像处理装置可响应于所述步骤S503输出的感光电信号,并控制生成可见光光谱成像照片进行输出,以使使用者可以获得想要拍摄的图片。
可见光谱成像用于探测人眼视力以内、符合人眼视觉的物体图像色彩。
摄像模组在红外光光谱成像的控制方法,参见图6,包括如下步骤:
步骤S601、将可调光谱滤光片调整为处于红外光光谱成像模式。
也就是说,摄像模组需要在红外光下进行拍摄,此时,例如对可调光谱滤光片施加一定的电压,也即可调光谱滤光片处于第二状态。
步骤S602、红外光可透过、可见光截止;
当外部的光线入射到可调光谱滤光片2上,其仅能供红外光透过,而可见光就被拦截住而无法透过。
步骤S603、像素单元进行感光,并能够形成相应的感光电信号;
位于下层的每一个像素单元1可接收红外光并进行感光,并形成相应的感光电信号,如第二感光电信号。
步骤S604、红外光谱成像照片输出。
图像处理装置响应于所述步骤S603输出的感光电信号,并生成红外光光谱成像照片进行输出。
红外光谱成像可用于检测人体体温、检测塑料垃圾成分、夜视等。
摄像模组在可见光、红外光光谱双光谱成像控制方法,参见图7,包括如下步骤:
步骤S701、将一帧图像使用可见光谱成像,具体按照以下步骤实施:
步骤S7011、将可调光谱滤光片调整为处于可见光光谱成像模式;
也就是说,摄像模组需要在可见光下进行拍摄,此时,例如不对可调光谱滤光片施加电压。也即,可调光谱滤光片处于第一状态。
步骤S7012、可见光透过、红外光截止;
当外部的光线入射到可调光谱滤光片2上,其仅能供可见光透过,而红外光就被拦截住而无法透过,此时可以避免可见光成像中红外光也被下层的各个像素单元1所感光,导致可见光下拍摄的照片偏红。
步骤S7013、像素单元进行感光,并能够形成相应的感光电信号;
位于下层的每一个像素单元1可接收可见光中的红、绿、蓝光进行感光,并形成相应的感光电信号,如第一感光电信号。
步骤S7014、可见光谱成像照片输出。
图像处理装置可响应于所述步骤S7013输出的感光电信号,并控制生成可见光光谱成像照片进行输出,以使使用者可以获得想要拍摄的图片。
步骤702、将下一帧图像使用红外光谱成像,具体按照以下步骤实施:
步骤S7021、将可调光谱滤光片2调整为处于红外光光谱成像模式;
也就是说,摄像模组需要在红外光下进行拍摄,此时,例如对可调光谱滤光片施加一定的电压,也即可调光谱滤光片处于第二状态。
步骤S7022、红外光可透过、可见光截止;
当外部的光线入射到可调光谱滤光片2上,其仅能供红外光透过,而可见光就被拦截住而无法透过。
步骤S7023、像素单元进行感光,并能够形成相应的感光电信号;
位于下层的每一个像素单元1可接收红外光并进行感光,并形成相应的感光电信号,如第二感光电信号。
步骤S7024、红外光谱成像照片输出。
图像处理装置响应于所述步骤S7023输出的感光电信号,并生成红外光光谱成像照片进行输出。
其中,所述步骤S701和步骤S702为交替进行,但并没有严格的顺序限制。
步骤S703、多帧可见光、红外光谱成像照片融合输出,实现可见光、红外光谱双光谱成像。
根据本申请的另一个实施例,提供了一种电子设备。
所述电子设备包括如上所述摄像模组。
所述电子设备可以为终端,也可以为终端之外的其他设备。示例性的,所述电子设备例如可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)、增强现实(augmented reality,AR)/虚拟现实(virtualreality,VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personalcomputer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage,NAS)、个人计算机(personalcomputer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例在此不作具体限定。
根据本申请实施例的电子设备的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (11)
1.一种摄像模组,其特征在于,包括:
像素单元(1),所述像素单元(1)包括多个层叠设置的感光层,每一个所述感光层用于接收与该感光层对应波段的光;以及
可调光谱滤光片(2),所述可调光谱滤光片(2)与所述像素单元(1)相对设置;
所述可调光谱滤光片(2)在第一状态与第二状态之间可切换;
当所述可调光谱滤光片(2)处于第一状态时,能供第一波段光透过、第二波段光截止,与所述第一波段光对应波段的感光层在接收到所述第一波段光之后,生成第一感光电信号;
当所述可调光谱滤光片(2)处于第二状态时,能供第二波段透过光、第一波段光截止,与所述第二波段光对应波段的感光层在接收到所述第二波段光之后,生成第二感光电信号。
2.根据权利要求1所述的摄像模组,其特征在于,所述摄像模组还包括图像处理装置,所述图像处理装置与所述像素单元(1)电连接,所述图像处理装置用于根据所述像素单元(1)生成的不同感光电信号执行如下至少之一的功能:
根据所述第一感光电信号生成第一目标图像;
根据所述第二感光电信号生成第二目标图像。
3.根据权利要求1所述的摄像模组,其特征在于,所述摄像模组还包括图像处理装置,所述图像处理装置与所述像素单元(1)电连接,所述图像处理装置用于根据所述像素单元(1)生成的不同感光电信号执行如下功能:
交替在所述第一感光电信号下获取一帧图像数据、在所述第二感光电信号下获取下一帧图像数据,并将获取的至少两帧图像数据进行融合,以合成第三目标图像。
4.根据权利要求1所述的摄像模组,其特征在于,所述可调光谱滤光片(2)包括用于透过第一波段光的第一透光区域(201)和用于透过第二波段光的第二透光区域(202);
所述第一透光区域(201)和所述第二透光区域(202)为交替设置,并排列形成设定透光阵列;
各所述第一透光区域(201)连接,各所述第二透光区域(202)连接。
5.根据权利要求1所述的摄像模组,其特征在于,所述像素单元(1)设置为多个,多个所述像素单元(1)排列成设定像素阵列;
其中,每一个像素单元(1)包括三个层叠设置的感光层,所述感光层为硅材料的光电二极管。
6.根据权利要求5所述的摄像模组,其特征在于,所述第一波段光为可见光,每一个所述像素单元(1)能接收可见光中的多个颜色的光进行感光。
7.根据权利要求5所述的摄像模组,其特征在于,所述第二波段光为红外光,每一个所述像素单元(1)能接收红外光进行感光。
8.根据权利要求5所述的摄像模组,其特征在于,所述第二波段光为紫外光,每一个所述像素单元(1)能接收紫外光进行感光。
9.根据权利要求1所述的摄像模组,其特征在于,所述可调光谱滤光片(2)上设置有电极结构(3);
所述电极结构(3)与所述可调光谱滤光片(2)电连接,所述电极结构(3)用于为所述可调光谱滤光片(2)提供驱动电压,以驱使所述可调光谱滤光片(2)在所述第一状态与所述第二状态之间可切换。
10.根据权利要求1所述的摄像模组,其特征在于,所述摄像模组还包括微透镜层(4),所述微透镜层(4)设置于所述可调光谱滤光片(2)与所述像素单元(1)之间,并覆盖在所述像素单元(1)之上。
11.一种电子设备,其特征在于,包括如权利要求1-10中任意一项所述摄像模组。
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