[发明专利]用于生成全景图像的系统和方法

说明书

相关申请

本申请要求2013年6月14日提交的美国临时申请系列No.61/835，492的优先权权益，其通过引用整体并入在此。

技术领域

本公开涉及用于生成全景视图的图像传感器。特别地，使用多个CMOS图像传感器构建移动行业处理器接口(MIPI)菊花链(daisy chain)，从而创建全景视图。

背景技术

通过智能手机获取的全景图像通常使用单个摄像机生成，其中用户调节摄像机的视场从而获取多个图像。该操作耗费用户大量的努力，并且此外该操作将多个视场融合到一起耗费大量的处理需求。

发明内容

在第一方面中，公开了一种用于生成全景图像的方法，包括：从多个摄像机捕捉图像数据并且在相应摄像机的存储器缓冲器内存储图像数据；从多个摄像机的上游摄像机传送图像数据给多个摄像机的下游摄像机；以及在下游摄像机内将来自上游摄像机的图像数据与下游摄像机的图像数据组合作为组合图像数据。

在第二方面中，公开了一种用于生成全景图像的系统，包括：多个摄像机，每个摄像机具有用于捕捉场景的图像数据的成像阵列，接收器，用于从多个摄像机的上游摄像机接收图像数据，以及存储器缓冲器，用于：将从上游摄像机接收的图像数据与通过成像阵列捕捉的图像数据组合，从而形成组合图像数据，以及存储组合图像数据，以及传送器，用于传送存储的组合图像数据给多个摄像机的下游摄像机。

附图说明

图1示出在一个实施例中用于产生全景图像的多个成像阵列的示例性菊花链的框图。

图2示出在一个实施例中说明通过多个摄像机，例如图1的菊花链接收的数据的多排的示例性处理的框图。

图3示出在菊花链内的多个摄像机的示例性配置。

图4示出在一个实施例中利用摄像机的菊花链用于生成图像的示例性方法。

图5示出在图1的菊花链内用于每个装置的示例性地址识别符。

图6示出在一个实施例中显示写入从属装置的主装置的示例性数据传输图。

图7示出在一个实施例中显示从从属装置读取的主装置的示例性数据传输图。

图8示出在一个实施例中在图1的I²C总线线路上的通用呼叫。

具体实施方式

在此公开的实施例的应用可包括全景或环绕视图成像、3D成像、手势识别。在此描述的摄像机可以菊花链而不是光纤的形式，经由电缆长度耦合到一起。

数个摄像机(或图像传感器)用于实现全景视图。在某些实施例中，数个摄像机的每个不必在任何一个轴上对齐，因为摄像机对齐通过预校准实现。虽然存在多个摄像机之间的重叠，但是一次性可编程(OTP)存储器可编程为读出，以使得在由摄像机产生的全景图像中不存在重叠。

在一个实施例中，不存在帧存储器，仅存在行缓冲器(line buffer)存储器。在另一个实施例中，可存在额外的帧存储器以使得下面讨论的概念为每个单独帧处理，并且然后组合到一起。

在一些实施例中，行缓冲器与画中画(picture-in-picture)(PIP)主缓冲器共享数据。

水平消隐时间(H消隐时间)可由传输通过每个传感器收集的图像行数据到主机所需的时间来定义。例如，H消隐时间可能与在系统中的图像传感器数量成比例。数据速率(即传输和接收速率)可由MIPI传送(Tx)和(Rx)接收通道限制。

在一个实施例中，全局内部集成电路识别符(I²C ID)识别摄像机(或图像传感器)链，并且单独的I²C ID识别每个特定摄像机(或图像传感器)。用于每个摄像机的单独I²C ID可在初始设定期间从OTP存储器加载。下面进一步详细讨论与I²C协议相关的额外示例。在一个实施例中，一些“中间”传感器可仅旁通数据，如下描述。示例性摄像机对齐在图3中示出。例如，布置302示出包括定位在用于产生全景图像的电话上的四个摄像机。布置304示出示例性手势识别实施例。布置306从顶视图示出示例性汽车监视系统。

图1示出在一个实施例中用于产生全景图像的多个成像阵列的示例性菊花链100的框图。菊花链100例如是包括输入接口和输出接口的MIPI菊花链。来自主机处理器的控制信号通过I²C线输入到每个摄像机中。此外，每个摄像机包括同步信号(FSIN)输入，以使得所有的摄像机可同时获取图片。同步的优点是不存在帧之间的运动模糊。