[发明专利]图像传感器和图像处理系统

说明书

公开了图像传感器和图像处理系统。所述图像传感器包括：感测单元，被配置为：生成针对同一对象具有不同亮度的多个图像；预处理器，被配置为：将除了所述多个图像中的至少一个图像之外的n个图像(n是等于或大于2的自然数)合并以生成合并图像；以及接口电路，被配置为：将所述至少一个图像和合并图像输出到外部处理器。

本申请要求分别于2019年7月16日和2019年11月18日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0085823号和第10-2019-0148086号韩国专利申请的权益，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。

技术领域

本公开涉及图像处理，更具体地，涉及用于对输入图像进行预处理以扩展输出图像的动态范围的图像传感器和包括该图像传感器的图像处理系统。

背景技术

图像处理系统(诸如，相机)可包括图像传感器和处理器，图像传感器将通过光学镜头入射的光学信号转换为图像，处理器对生成的图像执行图像处理。由此，图像中的对象可被拍摄。图像传感器可适应的亮度的范围比人眼可适应的亮度的范围窄。因此，拍摄的图像可与人眼看到的实际图像不同。例如，当在存在背光的环境下拍摄图像时，背景可太亮并且对象可看起来太暗。因此，以不同曝光时间拍摄同一对象、生成具有不同曝光时间的多个图像、并且对多个图像执行图像处理以扩展图像的动态范围的高动态范围(high dynamicrange，HDR)技术被使用。

发明内容

公开提供了一种图像传感器，所述图像传感器用于通过图像的预处理来增大由图像处理系统输出的图像的动态范围。类似地，公开提供了一种包括该图像传感器的图像处理系统。

根据实施例的一方面，提供一种图像传感器，所述图像处理系统包括：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，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。

根据实施例的另一方面，提供一种图像处理系统，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基于第一图像、第二图像和第三图像来生成具有增大的动态范围的高动态范围(HDR)图像。

根据本构思的另一方面，提供一种图像处理系统，所述图像处理系统包括：像素阵列，被配置为：基于不同曝光时间将入射到像素阵列上的光学信号转换为电信号；读出电路，被配置为：基于电信号生成具有第一曝光时间的第一曝光图像、具有第二曝光时间的第二曝光图像和具有第三曝光时间的第三曝光图像，其中，第一曝光时间是第一曝光时间、第二曝光时间和第三曝光时间之中的最长曝光时间，并且其中，第三曝光时间是第一曝光时间、第二曝光时间和第三曝光时间之中的最短曝光时间，读出电路，被配置为基于电信号生成具有第一曝光时间的第一曝光图像、具有第二曝光时间的第二曝光图像和具有第三曝光时间的第三曝光图像，其中，第一曝光时间是第一曝光时间、第二曝光时间和第三曝光时间之中的最长曝光时间，并且其中，第三曝光时间是第一曝光时间、第二曝光时间和第三曝光时间之中的最短曝光时间；预处理器，被配置为：基于第二曝光图像和第三曝光图像生成合并图像；以及接口电路，被配置为：将第一曝光图像和合并图像输出到外部处理器。

附图说明

从下面的结合附图的详细描述，将更清楚地理解实施例，其中：

图1是示出根据实施例的图像处理系统的框图；

图2是示意性地示出根据实施例的图像传感器的框图；