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1、10申请公布号CN104104850A43申请公布日20141015CN104104850A21申请号201410312755522申请日20140702H04N5/225200601H04N5/232200601H04N17/00200601G03B13/3620060171申请人格科微电子（上海）有限公司地址201203上海市浦东新区盛夏路560号2号楼11楼72发明人李翔74专利代理机构北京戈程知识产权代理有限公司11314代理人程伟王刚54发明名称配置音圈马达的成像模组及其校准方法57摘要本发明涉及一种配置音圈马达的成像模组及其校准方法，所述成像模组包括镜头模块；音圈马达，其与镜头模块。
2、相连以用于驱动镜头模块；电路基板，其位于镜头模块与音圈马达的下方，其上设置有图像传感器芯片和音圈马达驱动单元，音圈马达驱动单元电性连接至音圈马达，音圈马达驱动单元包括可编程存储单元，可编程存储单元存储有校准参数信息，校准参数信息用于校准成像模组，以在操作成像模组时，从可编程存储单元中读取校准参数信息；图像传感器芯片电性连接至音圈马达驱动单元，且图像传感器芯片中不包括可编程存储单元。本发明的特点在于存储电路设计灵活且芯片设计成本优化。51INTCL权利要求书2页说明书5页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图2页10申请公布号CN104104850A。
3、CN104104850A1/2页21一种配置音圈马达的成像模组，所述配置音圈马达的成像模组包括镜头模块；音圈马达，所述音圈马达与所述镜头模块相连以用于驱动所述镜头模块；电路基板，所述电路基板位于所述镜头模块与音圈马达的下方，所述电路基板上设置有图像传感器芯片和音圈马达驱动单元，其特征在于所述音圈马达驱动单元电性连接至所述音圈马达，所述音圈马达驱动单元包括可编程存储单元，所述可编程存储单元存储有校准参数信息，所述校准参数信息用于校准所述成像模组，以在操作所述成像模组时，从所述可编程存储单元中读取所述校准参数信息；所述图像传感器芯片电性连接至所述音圈马达驱动单元，且所述图像传感器芯片中不包括所述可。
4、编程存储单元。2根据权利要求1所述的配置音圈马达的成像模组，其特征在于所述图像传感器芯片通过一控制处理模块电性连接至所述音圈马达驱动单元；所述图像传感器芯片通过I2C总线电性连接至所述控制处理模块。3根据权利要求2所述的配置音圈马达的成像模组，其特征在于所述控制处理模块电性连接至所述音圈马达驱动单元，并将所述校准参数信息传送并存储至所述可编程存储单元。4根据权利要求3所述的配置音圈马达的成像模组，其特征在于所述可编程存储单元为电可擦除只读存储器、一次性可编程存储器、多次可编程存储器或者闪存。5根据权利要求4所述的配置音圈马达的成像模组，其特征在于所述可编程存储单元的容量为64BIT至32MBI。
5、T。6根据权利要求5所述的配置音圈马达的成像模组，其特征在于所述校准参数信息选自多色温镜头暗角校准信息、静态坏点位置校准信息、镜组RGB响应差异校准信息及音圈马达差异校准信息。7一种成像模组的校准方法，其中所述成像模组的音圈马达驱动单元中设置可编程存储单元，在所述成像模组的图像传感器芯片中不设置所述可编程存储单元；所述成像模组的校准方法包括A在第一时间校准所述成像模组以产生校准参数信息，所述图像传感器芯片电性连接成像模组的控制处理模块，所述控制处理模块电性连接所述音圈马达驱动单元，以将所述校准参数信息存储于所述可编程存储单元；B在第二时间从所述可编程存储单元中读取所述校准参数信息；C将所述校准。
6、参数信息写入所述成像模组的寄存器中，使所述校准参数信息生效以实现校准。8根据权利要求7所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述第一时间为生产所述成像模组时，所述第二时间为操作所述成像模组时。9根据权利要求8所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述图像传感器芯片通过I2C总线电性连接所述控制处理模块。10根据权利要求9所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述可编程存储单元为电可擦除只读存储器、一次性可编程存储器、多次可编程存储器或者闪存。11根据权利要求10所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述可编程存储单元权利要求书CN104104850A2/2页3的容量为64BIT至32MBIT。12根据。
7、权利要求11所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述校准参数信息选自多色温镜头暗角校准信息、静态坏点位置校准信息、镜组RGB响应差异校准信息及音圈马达差异校准信息。13根据权利要求12所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述成像模组的校准方法还包括D读取所述校准参数信息后，经过所述成像模组的图像算法模块处理后发送至所述音圈马达驱动单元，使得所述音圈马达驱动单元控制所述音圈马达驱动镜头模块沿光轴方向移动，实现自动对焦。14根据权利要求13所述的成像模组的校准方法，其特征在于所述步骤D中还包括实现自动对焦后捕捉图像。15一种手机摄像头自动对焦模组，其包括权利要求16中任一项所述的配置音圈马达的成像。
8、模组。权利要求书CN104104850A1/5页4配置音圈马达的成像模组及其校准方法技术领域0001本发明涉及摄像成像领域，特别涉及一种配置音圈马达的成像模组及其校准方法。背景技术0002现有的摄像头自动对焦成像模组一般是由以下几个部分组成音圈马达即VCM，VOICECOILMOTOR、驱动电路以及CMOS图像传感器。在图像传感器芯片内部集成有存储器来存储参数，例如一次性可编程存储器OTP或者多次可编程存储器MTP。在模组厂制作成像模组时，根据每个成像模组的不同而生成相应的参数以校准传感器差异、镜头差异及马达差异，然后将参数烧录到存储器OTP/MTP中。0003然而，现有技术存在以下的不足之处。
9、00041、不同的客户要求烧录的参数的内容及其占用的存储容量是不一样的，但是传感器设计时存储电路尺寸是固定的，其容量只能按最大客户的要求来设计，实际使用时如果参数较少则浪费了空间，也浪费了芯片成本。00052、传感器一般为CMOS传感器，其工艺受到限制，金属层数一般不超过三层，这种工艺对于设计存储电路时会不利于将芯片尺寸做小，即如果所需的传感器内部的存储部分容量太大，则芯片尺寸也会较大，不利于集成。0006综上所述，提供一种存储电路设计灵活且集成度高、成本优化的成像模组及其校准方法，成为本领域技术人员亟待解决的问题。0007公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解。
10、，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。发明内容0008为解决上述现有技术中的问题，本发明提供一种配置音圈马达的成像模组，将放到传感器内部的存储电路移至驱动电路部分中，使得存储电路的设计更为灵活。0009本发明还提供一种校准方法，用于校准所述配置音圈马达的成像模组。0010为了达到上述目的，本发明提供一种配置音圈马达的成像模组，所述配置音圈马达的成像模组包括镜头模块；音圈马达，所述音圈马达与所述镜头模块相连以用于驱动所述镜头模块；电路基板，所述电路基板位于所述镜头模块与音圈马达的下方，所述电路基板上设置有图像传感器芯片和音圈马达驱动单元，所述音圈马达驱。
11、动单元电性连接至所述音圈马达，所述音圈马达驱动单元包括可编程存储单元，所述可编程存储单元存储有校准参数信息，所述校准参数信息用于校准所述成像模组，以在操作所述成像模组时，从所述可编程存储单元中读取所述校准参数信息；所述图像传感器芯片电性连接至所述音圈马达驱动单元，且所述图像传感器芯片中不包含所述可编程存储单元。0011优选地，所述图像传感器芯片通过一控制处理模块电性连接至所述音圈马达驱动说明书CN104104850A2/5页5单元；所述图像传感器芯片通过I2C总线电性连接至所述控制处理模块。0012优选地，所述控制处理模块电性连接至所述音圈马达驱动单元，并将所述校准参数信息传送并存储至所述可编。
12、程存储单元。0013优选地，所述可编程存储单元为电可擦除只读存储器、一次性可编程存储器、多次可编程存储器或者闪存。0014优选地，所述可编程存储单元的容量为64BIT至32MBIT。0015优选地，所述校准参数信息选自多色温镜头暗角校准信息、静态坏点位置校准信息、镜组RGB响应差异校准信息及音圈马达差异校准信息。0016本发明还提供一种成像模组的校准方法，其中所述成像模组的音圈马达驱动单元中设置可编程存储单元，在所述成像模组的图像传感器芯片中不设置所述可编程存储单元；所述成像模组的校准方法包括0017A在第一时间校准所述成像模组以产生校准参数信息，所述图像传感器芯片电性连接成像模组的控制处理模。
13、块，所述控制处理模块电性连接所述音圈马达驱动单元，以将所述校准参数信息存储于所述可编程存储单元；0018B在第二时间从所述可编程存储单元中读取所述校准参数信息；0019C将所述校准参数信息写入所述成像模组的寄存器中，使所述校准参数信息生效以实现校准。0020优选地，所述第一时间为生产所述成像模组时，所述第二时间为操作所述成像模组时。0021优选地，所述图像传感器芯片通过I2C总线电性连接所述控制处理模块。0022优选地，所述可编程存储单元为电可擦除只读存储器、一次性可编程存储器、多次可编程存储器或者闪存。0023优选地，所述可编程存储单元的容量为64BIT至32MBIT。0024优选地，所述校。
14、准参数信息选自多色温镜头暗角校准信息、静态坏点位置校准信息、镜组RGB响应差异校准信息及音圈马达差异校准信息。0025优选地，所述成像模组的校准方法还包括D读取所述校准参数信息后，经过所述成像模组的图像算法模块处理后发送至所述音圈马达驱动单元，使得所述音圈马达驱动单元控制所述音圈马达驱动镜头模块沿光轴方向移动，实现自动对焦。0026优选地，所述步骤D中还包括实现自动对焦后捕捉图像。0027本发明还提供一种手机摄像头自动对焦模组，其包括上述的配置音圈马达的成像模组。0028本发明的有益效果是00291、由于传感器中不再集成存储电路，因此传感器的设计成本实现最优化。00302、可以设计多种规格大小。
15、的存储电路集成到音圈马达驱动电路部分，形成一个比较完整的产品系列，客户可以根据需要选不同的芯片，做到成本最优化。00313、当具有比较大容量的存储电路可以选择时，可以将一些复杂的参数也进行存储，比如静态坏点位置、多色温黑点SHADING校准等参数，这样可以进一步提高整个模组的成像品质。说明书CN104104850A3/5页6附图说明0032图1为本发明的配置音圈马达的成像模组的结构框图。0033图2为本发明的配置音圈马达的成像模组的部分结构立体分解示意图。0034图3为本发明的成像模组的校准方法流程图。0035主要部件符号说明00361音圈马达00372音圈马达驱动单元003821可编程存储单。
16、元00393图像传感器芯片00404控制处理模块00415I2C总线00426电路基板00437镜头模块。具体实施方式0044在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。0045下面，结合附图对本发明的具体实施例进行描述。请参阅图1和图2所示，本发明提供一种配置音圈马达的成像模组。所述配置音圈马达的成像模组包括镜头模块7、音圈马达1及电路基板6，音圈马达1的中部具有向内的近似圆柱体型的凹口，镜头模块7则连接设置于该凹口中，音圈马达1与镜。
17、头模块7相连以用于驱动所述镜头模块7，即音圈马达1配置成在镜头模块7的外围，且环绕于镜头模块7而设置，并驱动镜头模块7的伸缩旋转等动作。0046如图2所示，电路基板6是位于镜头模块7与音圈马达1的下方，紧邻镜头模块7与音圈马达1的底部，电路基板6上设置有图像传感器芯片3、音圈马达驱动单元2及控制处理模块4。作为选择，电路基板6上还可以设置一些其他相关的功能模块，例如图像算法模块等图中未示出。0047所述音圈马达驱动单元2电性连接至音圈马达1，以驱动音圈马达1带动镜头模块7的动作，所述音圈马达驱动单元2中包括可编程存储单元21，所述可编程存储单元21存储有用于校准所述成像模组的校准参数信息其为出。
18、厂前烧录的信息，这样在操作所述成像模组时，便可从所述可编程存储单元21中读取所述校准参数信息进行系统的校准。0048而所述图像传感器芯片3中不再设置上述的可编程存储单元21，所述图像传感器芯片3电性连接至所述音圈马达驱动单元2，具体地，所述图像传感器芯片3与所述音圈马达驱动单元2之间设置所述控制处理模块4，图像传感器芯片3是通过控制处理模块4电性连接至所述音圈马达驱动单元2；其中所述图像传感器芯片3是通过I2C总线电性连接至所述控制处理模块4，而所述控制处理模块4则电性连接至所述音圈马达驱动单元2，用于将所述校准参数信息传送并存储至所述可编程存储单元21。0049按照上述连接方式，产品出厂前生。
19、产模组时对成像模组进行校准并形成校准参数说明书CN104104850A4/5页7信息并存储至设置于音圈马达驱动单元2内部的可编程存储单元21。出厂后使用操作该成像模组时，读取可编程存储单元21中的校准参数信息进行使用。0050由上可知，本发明的可编程存储单元21不再设置于图像传感器芯片3中，而是设置于音圈马达驱动单元2中，这种设计使得可编程存储单元21不再受限于集成于图像传感器芯片3中的各种限制而选择更加广泛，可以选择使用更多不同类型规格的存储器，例如为电可擦除只读存储器EEPROM、一次性可编程存储器OTP、多次可编程存储器MTP或者是闪存FLASH。所述可编程存储单元的容量优选为64BIT。
20、至32MBIT，而实际上其大小也可以根据客户需要设计成多种规格大小，形成一个比较完整的产品系列。0051另外由于存储容量的大小可控，更多复杂的校准参数信息都可以进行存储，所述校准参数信息可以是多色温镜头暗角校准信息、静态坏点位置校准信息、镜组RGB响应差异校准信息及音圈马达差异校准信息等信息中的一种、多种或者全部。0052进一步地，所述可编程存储单元21也可以不设置于音圈马达驱动单元2内部而是单独设置于电路基板6上，其设计原理与上述相同，只要对其进行相应配置和相应的电路连接，同样能够实现上述功效。0053本发明还提供一种成像模组的校准方法，用于校准上述配置音圈马达的成像模组，在所述成像模组的音。
21、圈马达驱动单元中设置可编程存储单元，在所述成像模组的图像传感器芯片中不设置所述可编程存储单元。具体地，如图1所示，将可编程存储单元21设置于音圈马达驱动单元2中，而图像传感器芯片3中则不再设置可编程存储单元21。如图3所示，所述成像模组的校准方法包括以下步骤0054A在第一时间校准所述成像模组以产生校准参数信息，所述图像传感器芯片电性连接成像模组的控制处理模块，所述控制处理模块电性连接所述音圈马达驱动单元，以将所述校准参数信息存储于所述可编程存储单元。0055具体地，第一时间为生产所述配置音圈马达的成像模组时即出厂前，会对成像模组进行校准并形成校准参数信息，所述图像传感器芯片3通过I2C总线电。
22、性连接控制处理模块4，而控制处理模块4电性连接音圈马达驱动单元2，以进行控制处理将所述校准参数信息传送并存储至设置于音圈马达驱动单元2内部的可编程存储单元21中。0056B在第二时间在所述可编程存储单元中读取所述校准参数信息。0057具体地，第二时间为操作所述配置音圈马达的成像模组时即在出厂后使用时，会在上电后模组初始化时，读取可编程存储单元21中的校准参数信息进行后续使用。0058C将所述校准参数信息写入所述配置音圈马达的成像模组的寄存器中，使所述校准参数信息生效以实现校准。0059具体地，校准参数信息在模组上电运行时会读入相应的寄存器内，初始化时利用这些参数进行计算，对模组的各项功能值进行。
23、校准，以便模组在使用中得到精准测量值。0060D读取所述校准参数信息后，经过所述配置音圈马达的成像模组的图像算法模块处理后发送至所述音圈马达驱动单元，使得所述音圈马达驱动单元控制所述音圈马达驱动镜头模块沿光轴方向移动，实现自动对焦。0061具体地，校准参数信息还可以通过图像算法模块进行处理，处理后的信号再发送至音圈马达驱动单元2，使其发出控制信号驱动音圈马达1带动控制镜头模块7沿光轴方向即沿图3中双点划线方向移动，实现自动对焦的功能；另外在步骤D中，实现自动对焦说明书CN104104850A5/5页8后可以捕捉图像。0062本发明还提供一种手机摄像头自动对焦模组，即将上述的配置音圈马达的成像模组应用于手机的摄像头中，构成手机摄像头自动对焦模组，也可以应用于电脑摄像头、交通摄像头、家用摄像机或者数码相机等的摄像结构中。0063上述实施例是用于例示性说明本发明的原理及其功效，但是本发明并不限于上述实施方式。本领域的技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，在权利要求保护范围内，对上述实施例进行修改。因此本发明的保护范围，应如本发明的权利要求书覆盖。说明书CN104104850A1/2页9图1图2说明书附图CN104104850A2/2页10图3说明书附图CN104104850A10。