[发明专利]用于输出红绿蓝拜耳信号的图像传感器及其图像处理装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年9月15日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2009-0086789的权益，其公开通过引用整体合并于此。

技术领域

本发明涉及一种图像传感器和包括该图像传感器的图像处理装置，例如，涉及一种用于转换从滤色镜阵列输出的信号并且输出RGB拜耳信号的图像传感器以及具有该图像传感器的图像处理装置，所述滤色镜阵列具有与红绿蓝(RGB)拜耳(Bayer)不同的结构。

背景技术

随着电荷耦合器件(CCD)与互补金属氧化物半导体(CMOS)器件的高度集成以及图像处理技术的快速发展，数码相机市场已经得以快速扩张，并且诸如移动电话和个人数字助理(PDA)之类的移动设备配备有数码相机功能已经变得常见。

图像处理装置使用诸如CCD或CMOS器件之类的图像传感器来捕获物体的图像。图像传感器通常使用如图1中图示的RGB拜耳图案中的像素阵列。图像传感器包括多个单元像素，用于将与物体对应的光信号转换为电信号。使用图1中图示的像素阵列的典型图像传感器中包括的每个单元像素检测红(R)值、绿(G)值和蓝(B)值当中的一个值。每个单元像素检测到的R、G或B值被图像传感器中包括的模数转换器(ADC)转换为数字信号，并且该数字信号被输入到图像信号处理器(ISP)。

物体的真实颜色可以通过组合R、G和B来表示。然而，由图像传感器的每个单元像素检测到的数据包含仅关于R、G和B之一的信息(这样的数字数据称作RGB拜耳数据)。因此，ISP使用由单元像素检测到的R、G和B数据执行颜色插值，从而单个单元像素包含所有R、G和B信息。结果，ISP处理从图像传感器输出的RGB拜耳数据，以便提供一信号，基于该信号，显示设备(例如液晶显示器(LCD))可以显示图像。

近来，已经引入了具有与图1中图示的RGB拜耳图案不同图案的像素阵列。当图像传感器使用具有与RGB拜耳图案不同的图案的像素阵列时，会出现图像传感器与接收并处理RGB拜耳数据的通用ISP不兼容的问题。

发明内容

本发明的实施例提供了一种用于将从像素阵列输出的电信号转换为RGB拜耳信号的图像传感器和包括该图像传感器的图像处理装置，其中所述像素阵列具有与红绿蓝(RGB)拜耳图案不同的图案。

根据本发明的实施例，一种图像传感器包括：像素阵列，包括以非红绿蓝(RGB)拜耳图案排列的多个像素；模数转换器，被配置成将从每个像素输出的模拟像素信号转换为数字像素信号；和RGB转换器，被配置成将所述数字像素信号转换为RGB拜耳信号。

在一个实施例中，分别对应于所述多个像素的RGB拜耳信号包括：第一行信号，含有与G像素信号交替的R像素信号，以及第二行信号，其中G像素信号与B像素信号交替。

在一个实施例中，当对应于目标像素的所述数字像素信号表示与对应于所述目标像素的所述RGB拜耳信号相同的类型或颜色时，所述RGB转换器使用数字像素信号作为所述RGB拜耳信号，以及当对应于所述目标像素的所述数字像素信号不是与对应于所述目标像素的所述RGB拜耳信号相同的类型或颜色时，所述RGB转换器对至少两个数字像素信号执行操作以便输出所述RGB拜耳信号。

在一个实施例中，所述RGB转换器执行的操作是插值、加权平均、平均和求和中的至少一个。

在一个实施例中，所述RGB转换器选择与在包括目标像素的操作块中的像素对应的至少两个数字像素信号，以及所述RGB转换器对所选择的数字像素信号执行操作以便输出与所述目标像素对应的RGB拜耳信号。

在一个实施例中，所述RGB转换器从在具有与所述目标像素的RGB拜耳信号相同类型或颜色的操作块中的数字像素信号中选择至少两个数字像素信号。

在一个实施例中，所述操作块是包括所述目标像素和与所述目标像素相邻的像素的像素组。

根据本发明的实施例，一种图像传感器，包括：像素阵列，包括以非RGB拜耳图案排列的多个像素；RGB转换器，被配置成将从每个像素输出的模拟像素信号转换为RGB拜耳信号；和模数转换器，被配置成将所述RGB拜耳信号转换为数字RGB拜耳信号。

在一个实施例中，当对应于目标像素的所述模拟像素信号表示与对应于所述目标像素的所述RGB拜耳信号相同的类型或颜色时，所述RGB转换器使用模拟像素信号作为所述RGB拜耳信号，以及当对应于所述目标像素的所述模拟像素信号不是与对应于所述目标像素的所述RGB拜耳信号相同的类型或颜色时，所述RGB转换器对至少两个模拟像素信号执行操作以便输出所述RGB拜耳信号。