[发明专利]图像传感器和图像处理系统

权利要求书

1.一种图像传感器，所述图像传感器包括：

感测单元，被配置为：生成对象的第一图像、对象的第二图像和对象的第三图像，第一图像具有第一亮度，第二图像具有第二亮度，并且第三图像具有第三亮度，其中，第一亮度、第二亮度和第三亮度彼此不同；

预处理器，被配置为：将第一图像和第二图像合并以生成合并图像；以及

接口电路，被配置为：将第三图像和合并图像输出到外部处理器。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，预处理器还被配置为：对第一图像和第二图像执行线性化处理以生成合并图像。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，感测单元还被配置为：生成基于第一曝光时间的对象的第一图像、基于第二曝光时间的对象的第二图像和基于第三曝光时间的对象的第三图像，并且

其中，第一曝光时间和第二曝光时间比第三曝光时间短。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的图像传感器，其中，预处理器包括：

信号处理器，被配置为：对第一图像、第二图像和第三图像执行图像处理；以及

线性化模块，被配置为：对第一图像和第二图像执行线性化处理以生成合并图像。

5.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，预处理器还包括：

行缓冲器，存储与第一图像的行和第二图像的行对应的多个像素值。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，其中，感测单元还被配置为：以行为单位根据时分方法将第一图像、第二图像和第三图像输出到预处理器。

7.根据权利要求4所述的图像传感器，其中，预处理器还包括：

帧缓冲器，存储第一图像和第二图像之中的图像。

8.根据权利要求1至3中的任意一项所述的图像传感器，其中，包括在合并图像中的像素的第一像素值的第一位数大于包括在第三图像中的像素的第二像素值的第二位数。

9.根据权利要求1所述的图像传感器，所述图像传感器还包括：压缩器，被配置为：对合并图像进行压缩以生成压缩图像，

其中，接口电路还被配置为：将第三图像和压缩图像输出到外部处理器。

10.根据权利要求1所述的图像传感器，其中，外部处理器被配置为：对第三图像和合并图像执行线性化处理和动态范围压缩。

11.一种图像处理系统，所述图像处理系统包括：

图像传感器，被配置为：生成基于第一曝光时间的第一图像、基于第二曝光时间的第二图像和基于第三曝光时间的第三图像，将第一图像和第二图像合并以生成合并图像，输出基于合并图像的第一图像数据和基于第三图像的第二图像数据，其中，第一曝光时间、第二曝光时间和第三曝光时间彼此不同；以及

图像处理器，被配置为：接收第一图像数据和第二图像数据，并且使用第一图像数据和第二图像数据来生成具有增大的动态范围的高动态范围图像。

12.根据权利要求11所述的图像处理系统，其中，图像处理器包括：高动态范围模块，被配置为：执行用于动态范围扩展的图像处理。

13.根据权利要求11所述的图像处理系统，其中，图像传感器包括：线性化模块，被配置为：对第一图像和第二图像执行线性化处理，以生成具有增加的像素值的位数合并图像。

14.根据权利要求11所述的图像处理系统，其中，图像传感器还被配置为：对合并图像进行压缩，以输出压缩图像作为第一图像数据，并且

其中，图像处理器还被配置为：对压缩图像进行解压缩以重构合并图像。

15.根据权利要求11所述的图像处理系统，其中，图像传感器还被配置为：输出高动态范围图像作为预览图像或视频的一帧。