[发明专利]成像系统、成像方法和非瞬时性机器可读存储介质

权利要求书

1.一种成像系统，其包括：

图像传感器，其包括像素，所述像素包括共享共同微透镜的第一和第二光电二极管，所述共同微透镜被配置成同时将对焦光会聚到所述第一光电二极管的第一区域上且将对焦光会聚到所述第二光电二极管的第二区域上，所述第一光电二极管的所述第一区域的有效光学中心从所述第一光电二极管的质心偏移，所述第二光电二极管的所述第二区域的有效光学中心从所述第二光电二极管的质心偏移；以及

一或多个处理器，其被配置成：

接收来自所述第一光电二极管的所述第一区域的第一明度值；

接收来自所述第二光电二极管的所述第二区域的第二明度值；以及

对包含所述第一明度值和所述第二明度值的多个明度值进行再取样以提供具有位于所述第一光电二极管的所述质心处的光学中心的第一再取样像素的明度值和具有位于所述第二光电二极管的所述质心处的光学中心的第二再取样像素的明度值。

2.根据权利要求1所述的成像系统，其中所述第一光电二极管和所述第二光电二极管被配置成在单个曝光周期期间产生第一和第二明度值。

3.根据权利要求2所述的成像系统，其中所述共同微透镜至少部分覆盖所述第一光电二极管和所述第二光电二极管中的每一个。

4.根据权利要求2所述的成像系统，其中所述共同微透镜包括所述第一光电二极管和所述第二光电二极管上方的底部表面以及所述底部表面上方的顶部表面，所述顶部表面包括外围区和中心区；

所述外围区具有曲率，且所述中心区为大体上平坦的或具有比所述外围区的所述曲率更渐进的曲率。

5.根据权利要求1所述的成像系统，其中所述一或多个处理器被配置成通过以下操作对所述多个明度值进行再取样：

使用所述第一明度值和所述第二明度值执行内插以提供第一和第二再取样像素；以及

在所述第一和第二再取样像素上执行图像处理。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述再取样包含对包含所述第一明度值和所述第二明度值的明度值执行双线性内插。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述一或多个处理器被配置成基于所述再取样像素处理图像，所述图像的分辨率大于所述图像传感器中的微透镜的总数。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述一或多个处理器被配置成处理所述图像使得所述第一再取样像素的所述明度值和所述第二再取样像素的所述明度值彼此不同。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述一或多个处理器被配置成基于从所述第一和第二光电二极管确定的相位差值执行相位检测自动聚焦。

10.一种利用具有多个像素的传感器进行成像的方法，所述多个像素中的至少一个包括第一和第二光电二极管，所述方法包括：

接收来自所述第一光电二极管的第一明度值和来自所述第二光电二极管的第二明度值，其中所述第一光电二极管和所述第二光电二极管共享共同微透镜，所述共同微透镜配置成使得来自第一区域的光由所述第一光电二极管聚集且具有从所述第一光电二极管的质心偏移的第一位置处的有效光学中心，且使得来自第二区域的光由所述第二光电二极管聚集且具有从所述第二光电二极管的质心偏移的第二位置处的有效光学中心，所述第二位置不同于所述第一位置；以及

通过在由所述传感器收集的包含所述第一明度值和所述第二明度值的多个明度值之间内插来进行再取样，以确定位于均匀间隔的像素行中的所述第一光电二极管的质心处的像素的再取样明度值。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，在所述再取样之后，来自所述传感器的再取样明度值集合的分辨率大于所述传感器上的微透镜的总数。

12.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一区域和所述第二区域是场景中的部分重叠区。