本公開涉及信號(hào)處理,尤其是一種信號(hào)處理方法、裝置和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、圖像傳感器已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用在數(shù)碼相機(jī)、移動(dòng)手機(jī)、醫(yī)療、汽車、無人機(jī)和機(jī)器識(shí)別等領(lǐng)域,特別是制造互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體(complementary?metal?oxidesemiconductor,cmos)圖像傳感器技術(shù)的快速發(fā)展,使人們對(duì)圖像傳感器的輸出圖像品質(zhì)有了更高的要求。cmos圖像傳感器依據(jù)信號(hào)采集方式,可分為兩種類別:一種方式是,對(duì)像素設(shè)定曝光時(shí)長進(jìn)而測(cè)量電壓信號(hào)變化量的方式;第二種方式是,對(duì)像素設(shè)定電壓變化量進(jìn)而測(cè)量曝光時(shí)長的方式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開實(shí)施例提供一種信號(hào)處理方法、裝置和電子設(shè)備。
2、本公開實(shí)施例的一個(gè)方面,提供一種信號(hào)處理方法,包括:
3、在第一曝光周期內(nèi),通過像素陣列中第一像素單元對(duì)像素組對(duì)應(yīng)的第一位置進(jìn)行光信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換處理,得到m個(gè)第一信號(hào);其中,所述像素陣列包括i行j列的所述像素組,每個(gè)所述像素組包括一個(gè)所述第一像素單元和一個(gè)第二像素單元;所述m、i、j分別為大于1的整數(shù);
4、通過所述像素組中的是第二像素單元確定所述第一位置對(duì)應(yīng)的第二信號(hào);
5、對(duì)所述m個(gè)第一信號(hào)和所述第二信號(hào)進(jìn)行融合處理,得到m個(gè)對(duì)應(yīng)所述第一位置的圖像信號(hào)。
6、可選地,所述對(duì)所述m個(gè)第一信號(hào)和所述第二信號(hào)進(jìn)行融合處理,得到m個(gè)對(duì)應(yīng)所述第一位置的圖像信號(hào),包括:
7、分別將所述m個(gè)第一信號(hào)中的每個(gè)所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)之間加權(quán)求和,得到m個(gè)所述圖像信號(hào);其中,所述第一信號(hào)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值為第一比重系數(shù),所述第二信號(hào)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值為第二比重系數(shù)。
8、可選地,所述通過第二像素單元確定所述第一位置對(duì)應(yīng)的第二信號(hào),包括:
9、在所述第一曝光周期內(nèi),通過第二像素單元對(duì)所述第一位置進(jìn)行光信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換處理,得到所述第二信號(hào)。
10、可選地,所述通過第二像素單元確定所述第一位置對(duì)應(yīng)的第二信號(hào),包括:
11、在第二曝光周期內(nèi),通過第二像素單元對(duì)所述第一位置進(jìn)行光信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換處理,得到所述第二信號(hào);其中,所述第二曝光周期為所述第一曝光周期的上一曝光周期。
12、可選地,所述在第一曝光周期內(nèi),通過像素陣列中第一像素單元對(duì)像素組對(duì)應(yīng)的第一位置進(jìn)行光信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換處理,得到m個(gè)第一信號(hào),包括:
13、在所述第一曝光周期內(nèi),通過第一行譯碼器電路提供的具有預(yù)設(shè)時(shí)序周期的讀出信號(hào),控制所述第一像素單元按照所述讀出信號(hào)將基于所述光信號(hào)得到的光生電荷按照預(yù)設(shè)時(shí)序周期進(jìn)行讀出,得到所述m個(gè)第一信號(hào)。
14、可選地,所述在第一曝光周期內(nèi),通過像素陣列中第一像素單元對(duì)像素組對(duì)應(yīng)的第一位置進(jìn)行光信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換處理,得到m個(gè)第一信號(hào)之后,還包括:
15、根據(jù)所述第一信號(hào),控制所述第一像素單元執(zhí)行復(fù)位。
16、可選地,所述第一像素單元為3t像素單元,所述第二像素單元為4t像素單元;
17、所述像素組中的所述第二像素單元面積大于所述第一像素單元的面積。
18、本公開實(shí)施例的另一方面,提供一種信號(hào)處理裝置,包括:像素陣列、第一行譯碼器電路、第二行譯碼器電路、第一列處理電路、第二列處理電路和信號(hào)融合電路;其中,所述像素陣列包括i行j列的像素組,每個(gè)所述像素組包括一個(gè)第一像素單元和一個(gè)第二像素單元;
19、所述像素陣列用于根據(jù)所述第一行譯碼器電路和所述第二行譯碼器電路的控制逐行進(jìn)行光信號(hào)轉(zhuǎn)換,將每行所述第一像素單元輸出的第三信號(hào)輸出給所述第一列處理電路,將每行所述第二像素單元輸出的第四信號(hào)輸出給所述第二列處理電路;
20、所述第一行譯碼器電路,用于逐行控制所述像素陣列中的所述第一像素單元按照預(yù)設(shè)時(shí)序周期在一個(gè)曝光周期內(nèi)輸出m個(gè)第三信號(hào);
21、所述第二行譯碼器電路,用于逐行控制所述像素陣列中的所述第二像素單元在一個(gè)曝光周期內(nèi)輸出一個(gè)第四信號(hào);
22、所述第一列處理電路,用于按列接收所述像素陣列中所述第一像素單元輸出的m*j個(gè)第三信號(hào)并進(jìn)行處理,得到m*j個(gè)第一信號(hào);
23、所述第二列處理電路,用于按列接收所述像素陣列中所述第二像素單元輸出的j個(gè)第四信號(hào)并進(jìn)行處理,得到j(luò)個(gè)第二信號(hào);
24、所述信號(hào)融合電路,用于對(duì)所述m*j個(gè)第一信號(hào)和所述j個(gè)第二信號(hào)分別進(jìn)行融合處理,得到m*j個(gè)圖像信號(hào)。
25、可選地,所述m*j個(gè)第一信號(hào)和所述j個(gè)第二信號(hào)對(duì)應(yīng)一行中的j個(gè)所述像素組;
26、所述信號(hào)融合電路針對(duì)每個(gè)所述像素組,具體用于分別將所述m個(gè)第一信號(hào)中的每個(gè)所述第一信號(hào)與所述第二信號(hào)之間加權(quán)求和,得到m個(gè)所述圖像信號(hào);其中,所述第一信號(hào)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值為第一比重系數(shù),所述第二信號(hào)對(duì)應(yīng)的權(quán)重值為第二比重系數(shù)。
27、可選地,還包括:緩存器;
28、所述緩存器,用于對(duì)在第二曝光周期所述第二列處理電路得到的j個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ),所述第二曝光周期為第一曝光周期的前一曝光周期;
29、所述信號(hào)融合電路,用于將所述第一曝光周期對(duì)應(yīng)的所述第一列處理電路輸出的m*j個(gè)第一信號(hào)與所述緩沖器中存儲(chǔ)的j個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行融合處理,得到一行所述像素組對(duì)應(yīng)的所述m*j個(gè)圖像信號(hào)。
30、可選地,所述第一行譯碼器電路,具體用于在一個(gè)曝光周期內(nèi),提供具有預(yù)設(shè)時(shí)序周期的讀出信號(hào),根據(jù)所述讀出信號(hào)控制一行所述第一像素單元按照預(yù)設(shè)時(shí)序周期讀出m*j個(gè)第三信號(hào)。
31、可選地,還包括:外部轉(zhuǎn)換電路;
32、所述外部轉(zhuǎn)換電路對(duì)所述第一像素單元輸出的所述第一信號(hào)進(jìn)行處理,得到第一復(fù)位信號(hào),根據(jù)所述第一復(fù)位信號(hào)和所述第一行譯碼器電路提供的第一控制信號(hào)控制所述第一像素單元執(zhí)行復(fù)位。
33、可選地,所述第一行譯碼器電路在一個(gè)曝光周期結(jié)束時(shí)提供所述第一控制信號(hào),通過所述第一控制信號(hào)控制所述外部轉(zhuǎn)換電路提供的第一復(fù)位信號(hào)輸入所述第一像素單元;
34、所述第二行譯碼器電路在一個(gè)曝光周期結(jié)束時(shí)提供第二復(fù)位信號(hào),通過所述第二復(fù)位信號(hào)控制所述第二像素單元執(zhí)行復(fù)位。
35、可選地,所述第一像素單元為3t像素單元,所述第二像素單元為4t像素單元;
36、所述像素組中的所述第二像素單元面積大于所述第一像素單元的面積。
37、本公開實(shí)施例的又一方面,提供一種電子設(shè)備,包括:處理器,以及與所述處理器通信連接的存儲(chǔ)器,還包括上述任一實(shí)施例所述的信號(hào)處理裝置;
38、所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令;
39、所述處理器執(zhí)行所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令,以控制所述時(shí)序信號(hào)處理裝置實(shí)現(xiàn)上述任一實(shí)施例所述的信號(hào)處理方法。
40、可選地,所述電子設(shè)備被納入為以下任意一項(xiàng):圖像數(shù)據(jù)采集設(shè)備,音/視頻播放器,導(dǎo)航設(shè)備,娛樂設(shè)備,通信設(shè)備,路側(cè)交通設(shè)施,機(jī)動(dòng)交通工具中的設(shè)備,工業(yè)檢測(cè)設(shè)備,飛行設(shè)備,醫(yī)療設(shè)備,安防設(shè)備。
41、基于本公開上述實(shí)施例提供的信號(hào)處理方法、裝置和電子設(shè)備,在第一曝光周期內(nèi),通過像素陣列中第一像素單元對(duì)像素組對(duì)應(yīng)的第一位置進(jìn)行光信號(hào)采集和轉(zhuǎn)換處理,得到m個(gè)第一信號(hào);其中,所述像素陣列包括i行j列的所述像素組,每個(gè)所述像素組包括一個(gè)所述第一像素單元和一個(gè)第二像素單元;所述m、i、j分別為大于1的整數(shù);通過所述像素組中的是第二像素單元確定所述第一位置對(duì)應(yīng)的第二信號(hào);對(duì)所述m個(gè)第一信號(hào)和所述第二信號(hào)進(jìn)行融合處理,得到m個(gè)對(duì)應(yīng)所述位置的圖像信號(hào)。本實(shí)施例通過對(duì)m個(gè)第一信號(hào)與第二信號(hào)進(jìn)行融合,使輸出的圖像信號(hào)綜合了第一像素單元和第二像素單元的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)具體高動(dòng)態(tài)范圍和高幀速率,解決了現(xiàn)有技術(shù)的高動(dòng)態(tài)范圍圖像傳感器采集高速運(yùn)動(dòng)物體圖像模糊的問題。
42、下面通過附圖和實(shí)施例,對(duì)本公開的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。