摄像模组、拍摄方法、装置、芯片及电子设备与流程

本申请属于摄像，具体涉及一种摄像模组、拍摄方法、装置、芯片及电子设备。

背景技术：

1、随着电子技术的高速发展，电子设备得到了广泛的应用。用户可以使用电子设备的摄像模组进行图像拍摄。

2、电子设备的摄像模组根据是否能够对焦可以分成定焦模组和对焦模组两大类，对焦模组中搭配有音圈马达，通过推动镜头移动，改变镜头与图像传感器之间的距离(即像距v)，此过程中视角会随着像距变化，使其能满足成像公式的过程，达到准焦位置。其中，成像公式为1/u+1/v＝1/f，成像公式中，u为物距，v为像距，f为焦距，如图1所示。满足成像公式并停留在这个状态时对焦成功，此时摄像模组拍摄得到的图像是比较清晰的，如果像距v不满足成像公式，不管过大还是过小都会使摄像模组拍摄得到模糊图像，差异越大拍摄到的图像越模糊。

3、目前，对焦模组可以使用相位检测自动对焦(phase detection auto focus，pdaf)方式进行自动对焦，相位对焦通常是获取左右相对的成对像素点，分别对场景内的物体进行进光量等信息检测，通过比对左右两侧的相关值情况，可以迅速找出准确的对焦点，之后镜片马达可以将镜片推到相应位置，完成对焦。然而，摄像模组采用相位对焦时每帧图像数据需要携带像素的相位差信息，这样会导致帧率降低，且更高的数据量处理会导致摄像模组功耗提升，从而导致画质稳定性降低。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种摄像模组、拍摄方法、装置、芯片及电子设备，可以提高摄像模组对图像数据的读取速度，从而在摄像模组进行相位对焦时可以提高帧率，且节省功耗。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种摄像模组，包括图像传感器和模数转换电路，所述图像传感器包括像素模块，所述像素模块包括第一像素感光单元和第二像素感光单元，所述像素模块的输出端与所述模数转换电路的输入端连接，所述模数转换电路用于输出第一数字信号或第二数字信号，所述第一数字信号为所述第一像素感光单元对应的第一电信号的数字信号，所述第二数字信号为所述第一电信号与第二电信号之间差值的数字信号，所述第二电信号为所述第二像素感光单元对应的电信号；其中，

3、所述模数转换电路包括电压控制模块、积分模块、第一比较模块、第二比较模块、积分控制模块和计数模块；所述电压控制模块分别与所述积分模块的第一端和所述第二比较模块的第一端连接，所述积分模块的第二端与所述第一比较模块的第一端连接，所述第一比较模块的第二端与所述计数模块连接，所述第二比较模块的第二端与所述积分控制模块连接；

4、其中，所述电压控制模块用于输入目标电压信号，所述目标电压信号为所述第一像素感光单元对应的参考信号、所述第一电信号和所述第二电信号中的任一项，所述第二比较模块用于确定所述第一电信号和所述第二电信号的大小关系，所述积分控制模块用于在所述模数转换电路输出所述第一数字信号之后，根据所述大小关系控制所述电压控制模块向所述积分模块输入所述第一电信号或所述第二电信号，以使所述模数转换电路输出所述第二数字信号。

5、第二方面，本申请实施例提供了一种拍摄方法，由电子设备执行，所述电子设备包括第一方面所述的摄像模组和处理器，所述方法包括：

6、所述处理器控制所述摄像模组中的模数转换电路分别输出第一数字信号和第二数字信号，所述第一数字信号为所述摄像模组的像素模块中第一像素感光单元对应的第一电信号的数字信号，所述第二数字信号为所述第一电信号与第二电信号之间差值的数字信号，所述第二电信号为所述像素模块中第二像素感光单元对应的电信号；

7、所述处理器在确定所述摄像模组进行相位对焦的情况下，根据所述第一数字信号和所述第二数字信号，确定相位差信息；

8、所述处理器基于所述相位差信息控制所述摄像模组进行对焦拍摄。

9、第三方面，本申请实施例提供了一种拍摄装置，包括第一方面所述的摄像模组，所述装置包括：

10、控制模块，用于控制所述摄像模组中的模数转换电路分别输出第一数字信号和第二数字信号，所述第一数字信号为所述摄像模组的像素模块中第一像素感光单元对应的第一电信号的数字信号，所述第二数字信号为所述第一电信号与第二电信号之间差值的数字信号，所述第二电信号为所述像素模块中第二像素感光单元对应的电信号；

11、第一确定模块，用于在确定所述摄像模组进行相位对焦的情况下，根据所述第一数字信号和所述第二数字信号，确定相位差信息；

12、对焦拍摄模块，用于基于所述相位差信息控制所述摄像模组进行对焦拍摄。

13、第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第二方面所述的拍摄方法的步骤。

14、第五方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第二方面所述的拍摄方法的步骤。

15、第六方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第二方面所述的拍摄方法的步骤。

16、第七方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第二方面所述的拍摄方法的步骤。

17、在本申请实施例中，摄像模组包括模数转换电路，通过模数转换电路中积分控制模块，在模数转换电路输出第一像素感光单元对应的第一电信号的第一数字信号之后，根据第一像素感光单元对应的第一电信号和第二像素感光单元对应的第二电信号的大小关系，控制模数转换电路中电压控制模块输入第一电信号或第二电信号，使模数转换电路输出第一电信号与第二电信号之间差值的第二数字信号。这样，可以减少模数转换电路中积分模块的放电时间，从而可以在摄像模组进行相位对焦拍摄时提高图像数据的读取速度，进而可以提高帧率，且节省功耗，如此可以提升摄像模组拍摄得到的图像画质效果。

技术特征：

1.一种摄像模组，其特征在于，包括图像传感器和模数转换电路，所述图像传感器包括像素模块，所述像素模块包括第一像素感光单元和第二像素感光单元，所述像素模块的输出端与所述模数转换电路的输入端连接，所述模数转换电路用于输出第一数字信号或第二数字信号，所述第一数字信号为所述第一像素感光单元对应的第一电信号的数字信号，所述第二数字信号为所述第一电信号与第二电信号之间差值的数字信号，所述第二电信号为所述第二像素感光单元对应的电信号；其中，

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述电压控制模块包括第一采样保持单元、第二采样保持单元、电压发生器、第一开关和第二开关，所述电压发生器用于输入所述参考信号，所述第一采样保持单元用于存储所述第一电信号，所述第二采样保持单元用于存储所述第二电信号；

3.根据权利要求2所述的摄像模组，其特征在于，所述电压控制模块还包括第三采样保持单元和电压处理单元，所述第三采样保持单元用于存储第三电信号，所述第三电信号为所述第一电信号和所述第二电信号的和值，所述电压处理单元用于对所述第三电信号和所述第一电信号进行差值处理，得到所述第二电信号，所述第一采样保持单元、所述第二采样保持单元和所述第三采样保持单元分别与所述电压处理单元连接。

4.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述积分模块包括电阻、电容和积分器，所述电阻的一端与所述电压控制模块连接，所述电阻的另一端与所述积分器的第一端连接，所述电容的一端与所述积分器的第一端连接，所述电容的另一端分别与所述积分器的第二端和所述第一比较模块的第一端连接。

5.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述计数模块包括计数器和时钟单元，所述计数器分别与所述第一比较模块的第二端和所述时钟单元连接。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述模数转换电路的工作阶段包括第一工作阶段和第二工作阶段，所述积分模块的工作状态包括第一工作状态和第二工作状态；

7.一种拍摄方法，其特征在于，由电子设备执行，所述电子设备包括权利要求1至6中任一项所述的摄像模组和处理器，所述方法包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述处理器控制所述摄像模组中的模数转换电路分别输出第一数字信号和第二数字信号，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述处理器控制所述模数转换电路根据所述第一电信号和所述第二电信号的大小关系输出所述第二数字信号，包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述积分控制模块中积分模块的工作状态包括第一工作状态和第二工作状态，所述处理器通过所述模数转换电路中积分控制模块，控制所述模数转换电路中电压控制模块根据所述大小关系输入所述第一电信号或所述第二电信号，包括：

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述确定所述像素模块对应的多个像素的相位差输出类型，包括：

13.一种拍摄装置，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的摄像模组，所述装置包括：

14.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如权利要求7-12任一项所述的拍摄方法的步骤。

15.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求7-12任一项所述的拍摄方法的步骤。

技术总结本申请公开了一种摄像模组、拍摄方法、装置、芯片及电子设备，属于摄像技术领域，摄像模组包括图像传感器和模数转换电路，图像传感器包括像素模块，像素模块包括第一像素感光单元和第二像素感光单元，像素模块输出端与模数转换电路输入端连接，模数转换电路用于输出第一数字信号或第二数字信号，第二数字信号为第一电信号与第二电信号之间差值的数字信号；模数转换电路包括电压控制模块、积分模块、第一比较模块、第二比较模块、积分控制模块和计数模块；电压控制模块分别与积分模块第一端和第二比较模块第一端连接，积分模块第二端与第一比较模块第一端连接，第一比较模块第二端与计数模块连接，第二比较模块第二端与积分控制模块连接。技术研发人员：田云受保护的技术使用者：维沃移动通信有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20