[發明專利]能耗與圖像質量成比例的圖像傳感器

有效

• 申請號: 201480009548.0
• 申請日: 2014-02-14
• 公開（公告）號: CN105144692B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: R·利坎瓦;N·A·B·皮里安塔;M·菲力普斯;L·鐘;P·巴爾
• 申請（專利權）人: 微軟技術許可有限責任公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/341
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 管琦琦

本公開涉及(例如，相機中)圖像傳感器電路的節能機制。通過控制圖像傳感器電路的一個或多個可控節電機制的操作，諸如應用提供的圖像質量數據被處理成使得圖像傳感器電路的能耗與輸出圖像質量更加成比例。節電機制可以包括：頻率受控的時鐘、關斷不需要的組件的能力、在捕捉各順序幀之間將圖像傳感器電路置于待機模式的幀間待機模式、具有不同能量使用屬性的可選擇的并行模擬鏈，和允許關斷與傳感器陣列中不需要的列對應的電路的列電路。

背景

有時不必捕捉高分辨率的圖像和/或高幀率的圖像序列，即使在相機/圖像傳感器能夠捕捉比所需要的每圖像和/或每次像素更多的像素時。例如，一些應用僅需要讓圖像或圖像序列的要素(諸如顯著特征)被捕捉以供處理等，而不是捕捉大量像素。一個這樣的應用是連續移動視覺，其一般涉及實時地捕捉及處理進行中的用戶視覺體驗。

在移動系統中廣泛使用的當代圖像傳感器和個人計算機是能量不成比例的；即，當幀率、分辨率和/或每像素的位數被降低時，能耗并不成比例地減少，并且事實上，每像素的能量通常與圖像質量成反比地顯著增加。這導致低效操作，即使在圖像傳感器以低輸出圖像質量進行操作時。例如，諸如計算機視覺的相機應用和增強現實應用不能以質量來換取改善的電池壽命。

概述

提供本概述以便以簡化形式介紹將在以下的詳細描述中進一步描述的一些代表性概念的選集。本概述不旨在標識出所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在以限制所要求保護的主題的范圍的任何方式來使用。

簡而言之，本文中所述的主題的各方面涉及將策略數據與可變圖像質量數據匹配以使得圖像傳感器電路的能耗與輸出圖像質量更成比例的技術。這包括控制圖像傳感器電路的一個或多個可控節電機制的操作。可以基于圖像質量數據而采用的節電機制可以包括：時鐘、關斷不需要的組件的能力、在捕捉各順序幀之間將圖像傳感器電路置于待機模式的幀間待機模式、具有不同能量使用屬性的可選擇的并行模擬鏈，和/或允許關斷與傳感器陣列中不需要的列對應的電路的列電路。

在一個方面，圖像傳感器電路包括傳感器控制邏輯，其被配置成處理圖像質量參數集以節省圖像傳感器電路產生的能耗。控制邏輯基于參數集來控制圖像傳感器電路的一個或多個節能機制。

在一個方面，描述了接收包括一個或多個圖像質量相關參數的參數集。參數集可以被用來確定使圖像傳感器電路進入待機模式以及在下一幀之前從待機模式喚醒圖像傳感器電路的定時。在捕捉幀之際，基于該定時進入待機模式；圖像傳感器電路基于該定時被喚醒并且另一個幀被捕捉。

結合附圖閱讀以下具體實施方式，本發明的其他優點會變得顯而易見。

附圖簡述

作為示例而非限制，在附圖中示出了本發明，附圖中相同的附圖標記指示相同或相似的元素，附圖中：

圖1是根據一個示例實施例示出包括可控的節能組件的圖像傳感器電路的各示例組件的框圖。

圖2是根據一個示例實施例示出如何對圖像傳感器電路的各示例性組件控制功率的框圖。

圖3是根據一個示例實施例示出被配置用于從具有不同能耗屬性的多個模擬鏈中選擇一個模擬鏈的異構模塊的框圖。

圖4是根據一個示例實施例對如何選擇性地每列驅動列電路的表示。

圖5是根據一個示例實施例的示出可被采取以使得圖像傳感器電路與圖像質量更加能量成比例的示例步驟的流程圖。

圖6是表示可并入本文中所描述的主題的各方面的示例計算環境的框圖。

詳細描述