[發明專利]在圖像傳感器中獲取固定幀率動態圖像的方法及裝置

有效

• 申請號: 200910238940.3
• 申請日: 2009-12-31
• 公開（公告）號: CN102118585A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 覃知;黃勇濤
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H04N5/335
• 分類號: H04N5/335;H04N5/353
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于圖像傳感器領域，具體涉及一種在圖像傳感器中獲取固定幀率動態圖像的方法及裝置。

背景技術

對于圖像傳感器來說，其最核心的控制就是確定并實現積分時間，即曝光時間；積分時間是通過特定的時序控制實現的。而對圖像傳感器來說，其實現積分時間的原理就在于在一定時間內先將像素陣列所有行按特定順序逐行復位，等間隔一段時間后再按這個復位順序將特定行逐行讀出。

由于整個積分時間原理的實現需要在對像素陣列處理時，需要在上一計數幀對感光像素陣列進行復位，然后在下一計數幀讀出，這樣，獲取一個圖像幀從復位到完整讀出就需要兩個計數幀的時間，為提高幀率，我們通常采用的方法是在一行時間(對感光像素陣列的一行進行讀出/復位的時間)內既進行讀出操作又進行復位操作，使得在一個計數幀時間內除了完成當前圖像幀的讀出和復位之外，還可以開始下一圖像幀的復位。其中圖像幀包括有效幀長及空閑幀長；當積分時間由小變大時，若其變化量大于當前圖像幀中的空閑幀長，則為了保證當前圖像幀和下一圖像幀所有行都能夠復位完全，需要使下一圖像幀與當前圖像幀的間隔時間變長，從而使得幀率變小。圖1為現有技術積分時間由10變為100時的復位積分的時序圖，由該圖可以看出，由于積分時間變大，為了保證當前圖像幀和下一圖像幀所有行都能夠復位完全，需要使下一圖像幀與當前圖像幀的間隔時間(在積分時間不變的情況下為510)變為600；由此使得圖像幀率變慢，因此不能滿足NTSC(NatioNal?TeleviSioN?StaNdardS?Committee，國家電視標準委員會)或PAL(PhaSe?AlterNatiNg?LiNe，逐行倒相)制輸出時需滿足的幀率固定的要求。

發明內容

本發明為解決現有技術的圖像傳感器獲取的動態圖像在積分時間由小變大的情況下無法保持固定幀率的技術問題，提供一種在圖像傳感器中獲取固定幀率動態圖像的方法，該方法包括如下步驟：

A：以當前圖像幀積分時間T1，在起始位置開始對當前圖像幀感光像素陣列進行逐行復位；

B：從當前圖像幀讀出起始位置開始依次對當前圖像幀感光像素陣列的已積分行進行讀出，在對所述當前圖像幀感光像素陣列的已積分的第N行進行讀出時，復位當前圖像幀感光像素陣列的第N+T1行，并同時復位后一圖像幀感光像素陣列的第S行，其中S＜N＜N+T1，S、N、T1均為大于等于1整數；

C：循環執行步驟A、B，并將獲取的已積分行的模擬積分圖像信號輸出。

為解決現有技術中存在的問題，本發明還提供了另一種在圖像傳感器中獲取固定幀率動態圖像的方法，該方法包括如下步驟：

A1：以當前圖像幀積分時間T1，在起始位置開始對當前圖像幀感光像素陣列進行逐行復位；

B1：判斷在同時只能復位一行的狀態下，若保持幀率不變(后一圖像幀與前一圖像幀的間隔時間不變)，當前圖像幀感光像素陣列的復位與后一圖像幀感光像素陣列的復位是否會發生沖突；如果是，則執行步驟C1；

C1：從當前圖像幀讀出起始位置開始依次對當前圖像幀感光像素陣列的已積分行進行讀出，在對所述當前圖像幀感光像素陣列的已積分的第N行進行讀出時，復位當前圖像幀感光像素陣列的第N+T1行，并同時復位后一圖像幀感光像素陣列的第S行，其中S＜N＜N+T1，S、N、T1均為大于等于1整數；

D1：循環執行步驟A1、B1、C1，并將獲取的已積分行的模擬積分圖像信號輸出。

為解決現有技術中存在的問題，本發明還提供了在圖像傳感器中獲取固定幀率動態圖像的裝置，包括：

積分時間產生單元，用以產生積分時間；

比較單元，用以將當前圖像幀的積分時間與后一圖像幀的積分時間進行比較；其中當前圖像幀積分時間小于當前圖像幀長；當后一圖像幀積分時間大于當前圖像幀積分時間，且當前圖像幀積分時間與后一圖像幀積分時間的差大于當前圖像幀的空閑幀長時輸出比較信號；

積分控制單元，用以根據比較信號和積分時間輸出積分控制信號；

感光像素陣列，用以根據積分控制信號的控制，從當前圖像幀復位起始位置開始依次對當前圖像幀感光像素陣列進行逐行復位；從當前圖像幀讀出起始位置開始依次對當前圖像幀感光像素陣列的已積分行進行讀出，在對所述當前圖像幀感光像素陣列的已積分的第N行進行讀出時，復位當前圖像幀感光像素陣列的第N+T1行，并同時復位后一圖像幀感光像素陣列未積分的第S行，并將獲取的已積分行的積分信號輸出；其中S＜N＜N+T1，S、N、T1均為大于等于1整數。