[发明专利]MEMS快速对焦照相机模块

说明书

一种自动对焦照相机模块包括限定了孔口和容纳照相机模块部件的内部空腔的照相机模块壳体，耦接到壳体或壳体内的图像传感器，包含光具组的在壳体内的透镜镜筒，光具组包括至少一个可移动透镜，可移动透镜相对于孔口和图像传感器布置成沿着光路将场景的图像对焦在图像传感器上，和快速对焦MEMS致动器，其耦接到包括至少一个可移动透镜的光具组的一个或多个透镜，并配置成使所述至少一个可移动透镜相对于图像传感器快速移动，以在预览或视频序列或两者的每一帧中提供照相机模块的自动对焦。

优先权

本申请要求在35USC§119的规定下于2012年6月7日提交的美国临时专利申请No.61/657,012的优先权，其通过援引并入。

技术领域

本发明涉及自动对焦照相机模块，具体地，其利用MEMS致动器移动光具组的一个或多个可移动透镜以快速改变照相机焦距。

附图说明

图1示意性地表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块的实例的横截面图，其包括可移动透镜的子集和MEMS致动器。

图2示意性地表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块的另一个实例，其包括一个或多个可移动透镜的不同子集和MEMS致动器。

图3A示意性地表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块的实例的横截面图，其包括引线接合图像传感器配置。

图3B示意性地表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块的实例的横截面图，其包括倒装芯片图像传感器配置。

图4A-4B示意性地表示根据某些实施方式的图像传感器的横截面图和顶视图，图像传感器布置在基板内的凹部中。

图5表示根据某些实施方式的自动对焦系统结构的实例。

图6表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块的实例的时序图，其被编程为基于应用到场景中央区域的聚焦区域来使可移动透镜的子集每帧预览图像流移动一次。

图7表示根据某些实施方式的成像硬件结构的某些部件。

图8是根据某些实施方式的照相机模块的完全遍历式自动对焦机构的对比度值-焦点位置的图。

图9是根据某些实施方式的照相机模块的爬山式自动对焦机构的对比度值-焦点位置的图。

图10是表示根据某些实施方式的照相机模块的爬山式自动对焦技术的某些操作的流程图。

图11-12表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块中的滞后对透镜移动的影响。

图13表示根据某些实施方式的在多个预览或视频帧上在场景内和/或在图像传感器或显示器上的一组检测的或候选的脸部位置。

图14表示根据某些实施方式的一组确认的或候选的脸部区域，其表示在基于追踪历史的确定位置处的微笑的脸。

图15表示来自图14的追踪区域与图13示出的检测的脸部位置的重叠。

图16表示根据某些实施方式的自动对焦照相机模块的脸部追踪技术。

具体实施方式

根据本申请中所描述的实施方式的照相机包括图像传感器和光具组，图像传感器将光域中的图像转变成电子格式，光具组将感兴趣的场景聚焦在图像传感器上。

实施方式包括照相机，其配置为具有增强的精确捕捉场景中的细节的能力。可以根据所需的精确捕捉这种细节的能力来选择光具组的质量和/或图像传感器的分辨率。图像传感器可以包含几百万个像素(像元)，光具组可以包括两个、三个、四个、五个或更多透镜。