[发明专利]图像传感器和电子设备

说明书

本申请提供一种图像传感器和电子设备，能够使得最终生成的图像更接近真实效果。该图像传感器包括：滤光单元阵列，包括多个滤光单元组，多个滤光单元组中的每个滤光单元组均包括白色滤光单元和彩色滤光单元；像素单元阵列，位于滤光单元阵列下方，像素单元阵列中的像素单元与多个滤光单元组中的滤光单元一一对应，像素单元阵列中的白色像素单元用于接收经过与其对应的白色滤光单元的光信号，像素单元阵列中的彩色像素单元用于接收经过与其对应的彩色滤光单元的光信号，像素单元阵列感应的光信号的光强信息用于确定彩色像素单元的像素值和白色像素单元的像素值生成拍摄对象的目标图像的生成方式。

本申请要求2020年5月15日提交中国专利局、申请号为202010410639.2、发明名称为“图像传感器和电子设备”的中国发明申请的优先权，其全部内容通过应用结合在本申请中。

技术领域

本申请实施例涉及图像领域，并且更具体地，涉及图像传感器和电子设备。

背景技术

电子设备中的成像系统通常依靠图像传感器来建立可视图像的电子显示。这样的图像传感器的例子包括电荷耦合装置(charge-coupled device，CCD)图像传感器和有源像素传感器(active pixel sensor，APS)装置，其中，因为能够在互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，CMOS)处理中制造APS装置，所以APS装置经常也被叫做CMOS传感器。

这些图像传感器包括多个光敏像素，经常以行和列的规则图案进行排列。为了捕获彩色图像，需要在不同像素上累积特定波长的光信号，即对应接收特定颜色的信号，所以会在图像传感器中安装滤色器。例如，通常使用具有被配置成包括红绿蓝(RGB)中的每种颜色的拜耳(Bayer)阵列的滤波器。

为了使像素阵列中不同像素仅对部分可见光谱感光，需要将滤色器设置为不同颜色，以通过对应颜色的光信号，那么也就减少了到达每个光敏像素的光量，从而减少了每个光敏像素的光敏度。另外，由于在用于移动设备中时，通常图像传感器尺寸受限，对应的像素阵列的感光面积也受限，所以在低光照环境中下，拍照的性能会受限。

发明内容

本申请提供了一种图像传感器和电子设备，能够使得最终生成的图像更接近真实效果。

第一方面，提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：滤光单元阵列，包括多个滤光单元组，所述多个滤光单元组中的每个滤光单元组均包括白色滤光单元和彩色滤光单元；像素单元阵列，位于所述滤光单元阵列下方，所述像素单元阵列中的像素单元与所述多个滤光单元组中的滤光单元一一对应，所述像素单元阵列中的白色像素单元用于接收经过与其对应的白色滤光单元的光信号，所述像素单元阵列中的彩色像素单元用于接收经过与其对应的彩色滤光单元的光信号，所述像素单元阵列感应的光信号的光强信息用于确定所述彩色像素单元的像素值和所述白色像素单元的像素值生成拍摄对象的目标图像的生成方式。

基于上述技术方案，本申请中的图像传感器可以包括白色滤光单元，相比于仅设置单色滤光单元的滤光单元阵列而言，进光量会大大提高，相应地，也就能够提高整个图像传感器的进光量，使得该图像传感器即使在低光照环境下，性能仍然不受影响。

另外，本申请中的图像传感器能够在不同的环境光条件下，使用不同的融合方式生成目标图像，使得最终生成的目标图像更接近于真实效果。

在一种可能的实现方式中，所述多个滤光单元组中的每个滤光单元组包括4×4个滤光单元，所述每个滤光单元组中白色滤光单元与彩色滤光单元的比例为1:1，且所述白色滤光单元和所述彩色滤光单元交替排列。

50％占比的白色滤光单元能够保证白色像素单元具有较高的空间采样率，有利于后续的Remosaic算法获取更好的高分辨率灰度图像。