[发明专利]图像感测装置及其操作方法

说明书

公开了图像感测装置及其操作方法，并且图像感测装置可以包括：图像传感器，包括多个像素并且适于基于入射光来生成图像；以及图像处理器，适于基于图像以及根据亮度划分的两个或更多个色调映射信息来生成高动态范围(HDR)图像。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年4月3日提交的韩国专利申请号10-2020-0040958的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开的各种实施例涉及半导体设计技术，并且更具体地涉及图像感测装置及其操作方法。

背景技术

图像感测装置使用半导体对光起反应的性质来捕获图像。通常，存在两个类型的图像感测装置：电荷耦合器件(CCD)图像感测装置和互补金属氧化物半导体(CMOS)图像感测装置。近来，由于CMOS图像感测装置允许模拟和数字控制电路在单个集成电路(IC)上直接实现，CMOS图像感测装置被广泛使用。

发明内容

本公开的各种实施例针对图像感测装置以及图像感测装置的操作方法，图像感测装置使用半全局色调映射方法，其中全局色调映射方法和局部色调映射方法被组合。

根据一个实施例，一种图像感测装置可以包括：色调映射模块，适于基于先前存储的直方图来生成根据亮度而被划分的两个或更多个色调映射信息；以及高动态范围(HDR)图像生成模块，适于基于色调映射信息和图像来生成HDR图像。

色调映射模块可以包括：聚类块，适于基于直方图、根据至少一个阈值亮度值来生成两个或更多个聚类直方图；以及色调映射信息生成块，适于基于聚类直方图来生成色调映射信息。

根据一个实施例，一种图像感测装置可以包括：图像传感器，包括多个像素并且适于基于入射光来生成图像；以及图像处理器，适于基于图像和根据亮度而被划分的两个或更多个色调映射信息来生成高动态范围(HDR)图像。

图像处理器可以包括：色调映射模块，适于基于先前存储的直方图来生成色调映射信息；以及HDR图像生成模块，适于基于色调映射信息和图像来生成HDR图像。

色调映射模块可以包括：聚类块，适于基于直方图、根据至少一个阈值亮度值来生成两个或更多个聚类直方图；以及色调映射信息生成块，适于基于聚类直方图来生成色调映射信息。

根据一个实施例，一种图像感测装置的操作方法可以包括：根据全局色调映射方案、基于第一图像来生成直方图；基于直方图、根据局部色调映射方案来生成根据亮度而被划分的两个或更多个色调映射信息；以及基于色调映射信息和第二图像来生成高动态范围(HDR)图像。

第一图像可以对应于先前帧，第二图像可以对应于当前帧。

第一图像和第二图像中的每一个可以对应于当前帧。

生成色调映射信息可以包括：基于直方图、根据至少一个阈值亮度值来生成两个或更多个聚类直方图；根据拉伸方案来生成与聚类直方图相对应的修改直方图；根据平滑方案来生成与修改直方图相对应的平滑直方图；以及基于平滑直方图来生成包括两个或更多个色调映射曲线的色调映射信息。

生成色调映射信息可以包括：基于直方图、根据至少一个阈值亮度值来生成两个或更多个聚类直方图；以及基于聚类直方图来生成包括两个或更多个色调映射曲线的色调映射信息。

根据一个实施例，一种图像感测装置的操作方法可以包括：基于表示图像内的像素的频率的直方图根据像素的亮度来生成色调映射信息，该色调映射信息参考一个或多个阈值亮度而被分割为两个或更多个组；以及基于组以及图像和后续图像中的任一个来生成高动态范围(HDR)图像。

附图说明

图1是图示根据实施例的图像感测装置的框图。