[发明专利]一种图像传感器及图像处理方法、存储介质

权利要求书

1.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括：

由第一层偏振像素方阵和第二层偏振像素方阵组成的彩色偏振叠层像素方阵，其中，所述第一层偏振像素方阵包括向多个第一预设方向偏振的多个像素阵列，一个第一预设方向对应一个像素阵列，所述第二层偏振像素方阵包括向多个第二预设方向偏振的多个像素阵列，一个第二预设方向对应一个像素阵列，所述第一预设方向与对应的所述第二预设方向正交，所述像素阵列包括三种尺寸的光电二极管PD柱，所述第一层偏振像素方阵和所述第二层偏振像素方阵对应位置处排布相同尺寸的PD柱，所述彩色偏振叠层像素方阵利用三种尺寸的PD柱分别吸收成像光信号在所述多个第一预设方向和所述多个第二预设方向偏振的RGB三色光，其中，所述三种尺寸的PD柱在所述像素阵列的排布规则为按照所述像素阵列对应的色彩排布方式进行排布；

与所述彩色偏振叠层像素方阵的输出端连接的图像处理器，用于利用所述RGB三色光确定出偏振信息和色彩信息；并基于所述偏振信息和所述色彩信息得到所述成像光信号对应的彩色偏振图像。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述一个像素阵列包括多个像素单元，所述三种尺寸的PD柱中的一种尺寸PD柱对应所述多个像素单元中的至少一个像素单元，其中，一个像素单元包括一组相同尺寸的PD柱；

一个像素单元利用一组相同尺寸的PD柱吸收对应的RGB单色光。

3.根据权利要求1或2所述的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括滤色片阵列，所述滤色片阵列覆盖在所述第一层偏振像素方阵的输入端；其中，所述滤色片阵列与所述第一层偏振像素方阵中像素阵列的色彩排布相同；

所述滤色片阵列，用于从所述成像光信号过滤出所述滤色片阵列的颜色信息对应的RGB三色光。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括：CMOS像素读出电路；所述彩色偏振叠层像素方阵的输出端通过CMOS像素读出电路与所述图像处理器连接；

所述彩色偏振叠层像素方阵，还用于将RGB三色光对应的光信号转换成对应的电信号；

所述CMOS像素读出电路，用于对所述电信号进行信号放大并读出所述图像处理器。

5.根据权利要求4所述的图像传感器，其特征在于，所述第一层偏振像素方阵还包括多组转移门连接电路，其中，一组转移门电路对应第一层偏振像素方阵中的一个像素阵列，所述多组转移门连接电路分别穿过所述第二层偏振像素方阵，所述第一层偏振像素方阵中的多个像素阵列通过多组转移门连接电路与所述CMOS像素读出电路连接。

6.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，一个像素单元对应一个n区；一个像素单元吸收对应的RGB单色光的电信号集中到对应的一个n区。

7.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，相邻两个PD柱之间距离为预设距离，所述第一层偏振像素方阵中一个像素单元对应的PD柱的个数由一个像素单元的大小和所述预设距离确定，所述第二层偏振像素方阵中一个像素单元对应的PD柱的个数由转移门连接电路的尺寸、一个像素单元的大小和所述预设距离确定。

8.根据权利要求4所述的图像传感器，其特征在于，所述CMOS像素读出电路包括：与所述彩色偏振叠层像素方阵连接的转移晶体管、与所述转移晶体管连接的读出区和与所述读出区连接的放大管；

所述转移晶体管，用于将所述RGB三色光对应的电信号转移至读出区，以从所述读出区读取所述电信号；

所述放大管，用于将所述读出区的电信号放大。

9.根据权利要求8所述的图像传感器，其特征在于，所述CMOS像素读出电路还包括：与所述读出区和所述放大管连接的复位晶体管；

所述读出区，还用于读出所述复位晶体管中的复位电平；

所述放大管，还用于对所述复位电平进行放大。