彩色成像系统

技术领域

本公开涉及彩色成像系统，更具体地，涉及一种包括图像传感器、滤色器和成像处理单元的系统，该系统实现了彩色分辨率和高动态范围(high dynamic range，HDR)图像两者的改善。

背景技术

近年来，彩色成像系统已被开发并广泛用于例如移动电话中。随着高速/大容量数据通信或高速微处理器的发展，需要高彩色分辨率。

已知传统的彩色成像系统具有以下问题。

例如，在使用拜耳过滤器的系统中，图像传感器的每个像素仅生成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三种颜色中的一种颜色信号。因此，需要插值来生成其他两种颜色的两种颜色信号。结果，由于插值而生成了假信号，例如混叠噪声。

另一种传统系统包括二向色棱镜和三个图像传感器。该三个图像传感器分别生成三个颜色信号，并且不需要插值。不生成混叠信号，彩色分辨率高。然而，这种系统的配置复杂，尺寸增大，成本极高。

另一方面，在具有大的亮度差异的拍摄条件下，难以拍摄清晰的图像。即，当图像中存在亮度差异较大的部分(高动态范围)时，长曝光导致高亮度部分的曝光过度，短曝光导致低亮度部分的曝光不足。

如上所述，传统的彩色成像系统不能以低成本改进彩色分辨率和HDR图像两者的改善。

发明内容

本公开是考虑到上述情况而作出的，因此本公开提供了一种用于以低成本改善彩色分辨率和HDR图像的彩色成像系统。

根据本公开的一个方面，提供了一种彩色成像系统，包括

图像传感器，包括多个图像传感器像素并且输出第一颜色信号、第二颜色信号和第三颜色信号；

滤色器，被布置在该图像传感器的该多个该图像传感器像素上；和

图像处理单元，从该图像传感器接收该第一颜色信号、该第二颜色信号和该第三颜色信号，对该第一颜色信号、该第二颜色信号和该第三颜色信号执行预定处理，并且输出彩色图像信号，

其中，该滤色器包括多个单元，该单元中的每个对应于该图像传感器的一个图像传感器像素并且该单元中的每个包括多个过滤器像素，并且其中所有单元包括主要有助于生成亮度信号的第一颜色的至少一个过滤器像素，该单元的其余的过滤器像素是该第二颜色或该第三颜色的，并且该过滤器像素中的每个被分配有长曝光或短曝光，

该图像传感器使用行缓冲器以长曝光或短曝光依次输出该第一颜色信号、该第二颜色信号和该第三颜色信号，

该图像处理单元对该第二颜色信号和该第三颜色信号执行像素相加，对具有长曝光和具有短曝光的该第一颜色信号、具有长曝光和具有短曝光的该第二颜色信号以及具有长曝光和具有短曝光的该第三颜色信号执行长曝光和短曝光的插值，并且对具有长曝光和具有短曝光的该第一颜色信号、具有长曝光和具有短曝光的该第二颜色信号以及具有长曝光和具有短曝光的该第三颜色信号执行HDR合成，以生成HDR彩色图像信号。

在一些实施例中，每个单元中包括的该第一颜色的所有过滤器像素可以被分配有长曝光或短曝光的相同曝光，并且该第一颜色的过滤器像素可以逐单元地沿着行或列交替地被分配有长曝光或短曝光。

在一些实施例中，每个单元中包括的该第二颜色的所有过滤器像素可以被分配有长曝光或短曝光的相同曝光，并且每个单元中包括的该第三颜色的所有过滤器像素可以被分配有长曝光或短曝光的相同曝光，

沿着行或列的单元中包括的该第二颜色的所有过滤器像素可以被分配有长曝光或短曝光的相同曝光，并且该第二颜色的过滤器像素可以逐行或逐列地交替地被分配有长曝光或短曝光，并且沿着行或列的单元中包括的该第三颜色的所有过滤器像素可以被分配有长曝光或短曝光的相同曝光，并且该第三颜色的过滤器像素可以逐行或逐列地交替地被分配有长曝光或短曝光。

在一些实施例中，对包括该第二颜色的被分配有长曝光或短曝光的所有过滤器像素的沿着行或列的单元、以及包括该第三颜色的被分配有短曝光或长曝光的所有过滤器像素的沿着相同行或列的单元被交替地排列。

在一些实施例中，可以使用该行缓冲器从该图像传感器依次输出长曝光的该第一颜色信号和短曝光的该第一颜色信号，

可以使用该行缓冲器从该图像传感器依次输出长曝光的该第二颜色信号和短曝光的该第三颜色信号、或者短曝光的该第二颜色信号和长曝光的该第三颜色信号。

在一些实施例中，可以对存储在该行缓冲器中的长曝光的该第一颜色信号和短曝光的该第一颜色信号执行长曝光和短曝光的插值，以生成一帧中长曝光的该第一颜色信号和一帧中短曝光的该第一颜色信号，

可以对存储在该行缓冲器中的长曝光的该第二颜色信号、短曝光的该第三颜色信号、短曝光的该第二颜色信号和长曝光的该第三颜色信号执行长曝光和短曝光的插值，以生成一帧中长曝光的该第二颜色信号、一帧中短曝光的该第二颜色信号、一帧中长曝光的该第三颜色信号和一帧中短曝光的该第三颜色信号。

在一些实施例中，该滤色器的单元中的每个可以包括根据具有N*N(N等于或大于二)个过滤器像素的正方形阵列图案排列的过滤器像素。

在一些实施例中，该第一颜色可以是绿色(G)，该第二颜色可以是蓝色(B)，并且该第三颜色可以是红色(R)，或者该第二颜色可以是红色(R)并且该第三颜色可以是蓝色(B)。

在一些实施例中，该正方形阵列图案可以具有3*3个过滤器像素，包括设置在该单元的中心位置和四个角中的该第一颜色的五个过滤器像素，以及设置在该中心位置的左、右、上和下位置处的该第二颜色的四个过滤器像素或者该第三颜色的四个过滤器像素。

在一些实施例中，该正方形阵列图案可以具有3*3个过滤器像素，包括设置在该单元的中心位置和四个角中的该第二颜色或者该第三颜色的五个过滤器像素，以及设置在该中心位置的左、右、上和下位置处的该第一颜色的四个过滤器像素。

在一些实施例中，该正方形阵列图案可以具有3*3个过滤器像素，包括设置在该单元的中心位置和该中心位置的左、右、上和下位置的该第一颜色的五个过滤器像素，以及设置在四个角中的该第二颜色的四个过滤器像素或者该第三颜色的四个过滤器像素。

附图说明

本公开的实施例的这些和/或其他方面和优点将从以下参照附图进行的描述中变得明显和更容易理解，其中：

图1是根据一个比较示例的第一滤色器的说明性平面图，示出了通过两种颜色的插值生成三种颜色信号的过程；

图2是示意性示出了根据本公开的一个实施例的彩色成像系统的总体布置的框图；

图3A是根据本公开的一个实施例的用于2*2单元的第一滤色器的说明性平面图；

图3B是包括在第一滤色器中的一个单元的说明性平面图；

图4A是根据本公开的一个实施例的用于3*3单元的第二滤色器的说明性平面图；

图4B是包括在第二滤色器中的一个单元的说明性平面图；

图5是根据本公开的第一实施例的第一滤色器或第二滤色器的说明性平面图，示出了用于生成具有长/短曝光的三种颜色信号的过程以及两种颜色的插值过程；

图6是第一滤色器或第二滤色器的说明性平面图，示出了长/短曝光的插值过程和HDR合成过程(长/短曝光融合)；

图7是使用行缓冲器从图像传感器依次读取具有长/短曝光的像素信号的说明性平面图。

图8是第一滤色器或第二滤色器的说明性平面图，示出了长/短曝光的插值过程和HDR合成过程(长/短曝光融合)；

图9A和图9B是具有拜耳布置的过滤器的说明性平面图；

图10是例示了用于生成HDR图像的传统方法的流程图；和

图11A和图11B是根据本公开的另一个实施例的用于3*3单元的两个滤色器的说明性平面图。

具体实施方式

将详细描述本公开的实施例，并且将在附图中例示出本公开的实施例的示例。在整个说明书中，相同或相似的元件和具有相同或相似功能的元件由类似的附图标记指示。本文参照附图描述的实施例是解释性的，其目的在于说明本公开，但不应解释为限制本公开。

在解释根据本公开的实施例的彩色成像系统之前，为了进行比较，解释了根据一个比较示例的彩色成像系统，该彩色成像系统具有用于所有单元(2*2的单元，即一个单元包括四个过滤器像素)的具有绿色(G)颜色的滤色器并且不进行HDR合成处理。

图1例示了红色(R)和蓝色(B)的滤色器、对角相加和插值。

滤色器包括多个单元，更具体地，包括以第一预定间距沿水平方向排列和以第二预定间距沿竖直方向排列的十六(＝4*4)个单元。

滤色器的单元的大小与图像传感器(未示出)的图像传感器像素的大小相同。滤色器的单元中的每个对应于图像传感器像素中的每个。即，滤色器的单元的大小与图像传感器的图像传感器像素的大小相同。滤色器的单元中的每个具有N*N(N等于或大于二；在该滤色器中，N为二)个过滤器像素，以第三预定间距沿水平方向排列并且以第四预定间距沿竖直方向排列。作为本公开的该实施例的示例，滤色器具有2*2(N＝2)个过滤器像素。

另一个传统系统包括二向色棱镜和三个图像传感器。该三个图像传感器分别生成三个颜色信号，不需要插值。因此，不生成混叠信号，并且彩色分辨率高。然而，这种系统的配置复杂，尺寸增大，成本极高。

此外，在滤色器中，单元中的每个包括主要有助于生成亮度信号的颜色，具体地，单元中的每个包括绿色(G)、红色(R)或蓝色(B)，并且绿色(G)以棋盘图案排列。

在四个单元中，对于1/2单元生成绿色(G)颜色信号，对于1/4单元生成红色(R)颜色信号以及对于1/4单元生成蓝色(B)颜色信号。

绿色(G)颜色信号、红色(R)颜色信号和蓝色(B)颜色信号中的每个被排列在对角线上。执行绿色(G)颜色信号的对角相加以获得包括四个过滤器像素的一个单元，执行红色(R)颜色信号的对角相加以获得包括两个过滤器像素的1/2单元，并且执行蓝色(B)颜色信号的对角相加以获得包括两个过滤器像素的1/2单元。

没有对绿色(G)执行插值，而是对红色(R)和蓝色(B)执行插值。

根据该比较示例，不需要对主要有助于生成亮度信号的绿色(G)执行插值。因此，可以抑制由于绿色(G)的插值而生成的混叠信号，从而提高了彩色分辨率。然而，通过上述比较示例不能获得HDR图像。

下文将描述根据本公开的一个实施例的彩色成像系统，该彩色成像系统实现了改进的彩色分辨率和HDR图像两者。

参照图2，根据本公开的一个实施例的彩色成像系统1包括光学系统11、包括图像传感器和滤色器的成像设备12以及图像处理单元13。

光学系统11包括至少一个光学透镜，优选地包括具有多个光学透镜的透镜组、光圈调节机构、变焦机构和自动聚焦机构。

成像设备12包括图像传感器，例如电荷耦合器件(charge-coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器，该CMOS图像传感器具有沿水平方向和沿竖直方向排列的多个光电转换元件，以及布置在图像传感器上的滤色器。成像设备12接收来自光学系统11的光21，并且输出红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)三种颜色的颜色信号22。

图像处理单元13接收颜色(R、G和B)信号22，执行数个处理，例如白平衡13a、对角相加13b、长/短曝光的插值13c、HDR合成(长/短曝光融合)13d和颜色校正13e，并且输出彩色图像信号23。

图3A例示了第一滤色器CF1，图3B示出了第一滤色器CF1的一个单元。第一滤色器CF1被设置在图像传感器上。

第一滤色器CF1包括多个单元，更具体地，包括以第一预定间距沿水平方向排列和以第二预定间距沿竖直方向排列的三十六(＝6*6)个单元。

第一滤色器CF1的单元的大小与图像传感器的图像传感器像素的大小相同。第一滤色器CF1的单元中的每个对应于图像传感器像素中的每个。如图3B所例示的，第一滤色器CF1的单元中的每个具有以第三预定间距沿水平方向排列并且以第四预定间距沿竖直方向排列的N*N(N等于或大于二)个过滤器像素。图像传感器的图像传感器像素中的每个对应于第一滤色器CF1的四个过滤器像素。作为本公开的该实施例的示例，第一滤色器CF1具有2*2(N＝2)个过滤器像素。

在第一滤色器CF1中，每个单元包括以棋盘图案排列的主要有助于生成亮度信号的颜色(具体是绿色(G))的四个过滤器像素，并且包括红色(R)或蓝色(B)的五个过滤器像素。

此外，每个过滤器像素被分配有长曝光或短曝光。在第一滤色器CF1中，为包括在每个单元中的所有四个过滤器像素分配相同的曝光，并且分别以棋盘图案排列具有长曝光的单元和具有短曝光的单元。

图4A例示了一个实施例的第二滤色器CF2，图4B示出了第二滤色器CF2的一个单元。第二滤色器CF2被设置在图像传感器上。

第二滤色器CF2包括多个单元，更具体地，包括以第一预定间距沿水平方向排列和以第二预定间距沿竖直方向排列的十六(＝4*4)个单元。

第二滤色器CF2的单元的大小与图像传感器的图像传感器像素的大小相同。第二滤色器CF2的单元中的每个对应于图像传感器像素中的每个。如图4B所例示的，第二滤色器CF2的单元中的每个具有以第三预定间距沿水平方向排列并且以第四预定间距沿竖直方向排列的3*3个过滤器像素。图像传感器的图像传感器像素中的每个对应于第二滤色器CF2的九个过滤器像素。

在第二滤色器CF2中，每个单元包括以棋盘图案排列的主要有助于生成亮度信号的颜色(具体是绿色(G))的四个过滤器像素，并且包括红色(R)或蓝色(B)的五个过滤器像素。

此外，为每个过滤器像素分配长曝光或短曝光。在第二滤色器CF2中，其绿色(G)过滤器像素被分配有长曝光的单元和其绿色(G)过滤器像素被分配有短曝光的单元以棋盘图案交替排列，其红色(R)过滤器像素被分配有长曝光的单元和其红色(R)过滤器像素被分配有短曝光的单元以棋盘图案交替排列，其蓝色(B)过滤器像素被分配有长曝光的单元和其蓝色(B)过滤器像素被分配有短曝光的单元以棋盘图案交替排列。

下面详细描述由图像处理单元13执行的处理。

如图5所例示的，图像处理单元接收从图像传感器输出的颜色(R、G和B)信号22，该图像传感器上具有第一滤色器或第二滤色器，并执行对角像素相加。

作为上述对角像素相加的结果，获得了以棋盘图案交替排列的绿色(G)颜色信号具有长曝光的单元和绿色(G)颜色信号具有短曝光的单元，获得了以棋盘图案交替排列的红色(R)颜色信号具有长曝光的单元、红色(R)颜色信号具有短曝光的单元和没有红色(R)颜色信号的单元，获得了以棋盘图案交替排列的蓝色(B)颜色信号具有长曝光的单元、蓝色(B)颜色信号具有短曝光的单元和没有蓝色(B)颜色信号的单元。

如图6所例示的，对绿色(G)颜色信号、红色(R)颜色信号和蓝色(B)颜色信号执行长曝光和短曝光的插值。

通过执行长曝光和短曝光的插值，获得了所有帧的具有长曝光的绿色(G)颜色信号、所有帧的具有短曝光的绿色(G)颜色信号、所有帧的具有长曝光的红色(R)颜色信号、所有帧的具有短曝光的红色(R)颜色信号、所有帧的具有长曝光的蓝色(B)颜色信号，以及所有帧的具有短曝光的蓝色(B)颜色信号。

对具有长曝光的绿色(G)颜色信号、具有短曝光的绿色(G)颜色信号、具有长曝光的红色(R)颜色信号、具有短曝光的红色(R)颜色信号、具有长曝光的蓝色(B)颜色信号和具有短曝光的蓝色(B)颜色信号执行HDR合成，即执行具有长曝光的绿色(G)颜色信号和具有短曝光的绿色(G)颜色信号的相加、执行具有长曝光的红色(R)颜色信号和具有短曝光的红色(R)颜色信号的相加，以及执行具有长曝光的蓝色(B)颜色信号和具有短曝光的蓝色(B)颜色信号的相加。

结果，获得了一个具有长/短曝光融合的绿色(G)图像帧、一个具有长/短曝光融合的红色(R)图像帧和一个具有长/短曝光融合的蓝色(B)图像帧。最后，获得了具有长/短曝光融合的彩色图像帧。

按照如下执行从图像传感器读取绿色(G)、红色(R)和蓝色(B)颜色信号。

按图7所例示的顺序，按每个时钟(T)交替地输出在一行中的长曝光的绿色(G)信号和短曝光的绿色(G)信号，并且交替地输出在一行中的长曝光的蓝色(B)信号和短曝光的红色(R)信号。

当读取颜色信号时，使用具有存储一行颜色信号的容量的行缓冲器。不必使用具有存储一个图像帧的所有颜色信号的容量的帧存储器，因为在读取颜色信号之后执行的插值和HDR合成可以使用一行的绿色颜色信号和一行的红色(R)和蓝色(B)信号来执行。

如图8所例示的，作为对存储在行缓冲器中的短曝光和长曝光的绿色(G)信号执行长/短曝光图像的插值的结果，生成了一个图像帧中的长曝光的绿色(G)信号和行缓冲器中的短曝光的绿色(G)信号。

与绿色(G)颜色信号类似，作为对存储在行缓冲器中的长曝光的红色(R)信号、短曝光的蓝色(B)信号、长曝光的蓝色(B)信号和短曝光的红色(R)信号执行长/短曝光图像的插值的结果，获得了一个图像帧中的长曝光的红色(R)信号、一个图像帧中的短曝光的红色(R)信号、一个图像帧中的长曝光的蓝色(B)信号和一个图像帧中的短曝光的蓝色(B)信号。

作为对长曝光和短曝光的绿色(G)颜色信号、长曝光和短曝光的红色(R)颜色信号以及长曝光和短曝光的蓝色(B)颜色信号执行HDR合成的结果，获得了长/短曝光融合的绿色(G)颜色信号、长/短曝光融合的红色(R)颜色信号和长/短曝光融合的蓝色(B)颜色信号。最后，图像处理单元13生成一帧的彩色(绿色(G)、红色(R)和蓝色(B))图像信号。

本公开的上述实施例提供了以下技术效果。

由于所有单元都包括主要有助于生成亮度信号的绿色(G)，因此可以获得高彩色分辨率。与图9A和图9B示出的拜耳排列类似，两个绿色(G)过滤器像素被包括在2*2单元中，五个绿色(B)过滤器像素被包括在3*3单元中。

更具体地说，如图5和图6所示，获得了一帧中包括的所有过滤器像素的长曝光的绿色(G)颜色信号和短曝光的绿色(G)颜色信号，这与红色(R)和蓝色(B)颜色信号不同。因此，与拜耳排列相比，没有分辨率损失。

图10例示了用于生成HDR图像的“多帧融合”方法。根据该方法，将一帧的长曝光的第一图像数据和短曝光的第二图像数据相加，以生成长/短曝光融合的最终图像数据。

该方法需要具有存储一帧的图像数据的容量的帧存储器，这对硬件造成了相当大的负担。

此外，需要以双倍帧速率驱动图像传感器，这需要存储器总线的大带宽。

因此，这种方法消耗成本。

相反，根据本发明的以上实施例，不需要帧存储器，并且可以使用容量比帧存储器的容量小得多的行缓冲器来读取颜色信号。此外，驱动图像传感器不需要双倍帧速率。

因此，本公开的实施例以低成本实现了高彩色分辨率和HDR图像。

尽管已经示出和描述了本公开的实施例，但是本领域技术人员应当理解，实施例是解释性的，不能被解释为限制本公开，并且在不脱离本公开的范围的情况下，可以在实施例中进行改变、修改、替换和变化。

在本公开的以上实施例中，使用了图3A和图3B所示的第一滤色器(2*2单元)和图4A和图4B所示的第二滤色器(3*3单元)。然而，滤色器的配置不限于这些第一滤色器和第二滤色器。

在2*2单元的第一滤色器中，所有单元包括两个绿色(G)过滤器像素，其余两个过滤器像素为红色(R)或蓝色(B)。在3*3单元的第二滤色器中，所有单元包括五个绿色(G)过滤器像素，其余四个过滤器像素为红色(R)或蓝色(B)。然而，需要在每个单元中包括至少一个绿色(G)过滤器像素和红色(R)或蓝色(B)的其余过滤器像素。

例如，图11A和图11B例示了3*3单元的滤色器的两个示例。

这些滤色器包括以第一预定间距沿水平方向排列和以第二预定间距沿竖直方向排列的十六(＝4*4)个单元。

如图11A所示，在第二滤色器CF11中，红色(R)或蓝色(B)的五个过滤器像素被设置在单元的中心位置和四个角。四个绿色(G)过滤器像素被设置在中心位置的左侧和右侧以及上侧和下侧。

当在五个红色(R)过滤器像素被设置在中心位置和四个角处的特定单元中时，在与该特定单元相邻的两个或四个单元中，五个蓝色(B)过滤器像素被设置在中心位置和四个角中。当在蓝色(B)的五个过滤器像素被设置在中心位置和四个角中的特定单元中时，在与该单元相邻的两个或四个单元中，五个红色(R)过滤器像素被设置在中心位置和四个角中。这样的十六(＝4*4)个单元的块以预定的阵列图案排列，特别是以矩阵图案排列，如图7B所示。每个过滤器像素都分配有长曝光或短曝光，与图5所示的过滤器类似。

参照图11B，第三滤色器CF12具有与上述图11A所示的滤色器不同的颜色(R)、(G)和(B)阵列图案。在该滤色器中，五个绿色(G)过滤器像素被设置在单元的中心位置以及中心位置的左、右、上和下位置中。红色(R)或蓝色(B)的四个过滤器像素被设置在四个角中。

当在四个红色(R)过滤器像素被设置在四个角中的特定单元中时，在与该特定单元相邻的两个或四个单元中，四个蓝色(B)过滤器像素被设置在四个角中。当在四个蓝色(B)过滤器像素被设置在四个角中的特定单元中时，在与该特定单元相邻的两个或四个单元中，四个红色(R)过滤器像素被设置在四个角中。这样的十六(＝4*4)个单元的块以预定的阵列图案排列，特别是以矩阵图案排列，如图11B所示。每个过滤器像素都被分配有长曝光或短曝光，与图5所示的过滤器类似。

在本公开的实施例的描述中，应当理解例如“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“内部”、“外部”、“顺时针”和“逆时针”的术语应解释为指所描述或所讨论附图中所示的方向或位置。这些相对术语仅用于简化本公开的描述，并且不指示或暗示所提及的设备或元件必须具有特定方向，或者以特定方向构造或操作。因此，这些术语不能被解释为限制本公开。

此外，例如“第一”和“第二”等术语在本文中用于描述目的，并不旨在指示或暗示相对的重要性或意义，或暗示所指示的技术特征的数量。因此，用“第一”和“第二”定义的特征可以包括一个或多个该特征。在本公开的描述中，“多个”意味着两个或多于两个，除非另有规定。

在本公开的实施例的描述中，除非另有规定或限制，否则术语“安装”、“连接”、“耦合”等被广泛使用，并且可以是本领域技术人员根据具体情况可以理解的，例如固定连接、可拆卸连接或整体连接；还可以是机械或电气连接；还可以是直接连接或经由中间结构的间接连接；还可以是两个元件的内部通信。

在本公开的实施例中，除非另有规定或限制，否则第一特征在第二特征“上”或“下”的结构可以包括第一特征与第二特征直接接触的实施例，并且还可以包括第一特征和第二特征彼此不直接接触而是经由在它们之间形成的附加特征接触的实施例。此外，第一特征在第二特征“上”、“上面”或“顶部上”可以包括第一特征在第二特征的正“上”、“上面”或“顶部上”或斜“上”、“上面”或“顶部上”的实施例，或者仅仅意味着第一特征位于比第二特征高的高度；而第一特征在第二特征“下”、“下面”或“底下”可以包括第一特征在第二特征正“下”、“下面”或“底下”或斜“下”、“下面”或“底下”的实施例，或者仅仅意味着第一特征位于比第二特征低的高度。

在以上描述中提供了各种实施例和示例以实施本公开的不同结构。为了简化本公开，在上文中描述了某些元件和设置。然而，这些元件和设置仅当作示例，并不旨在限制本公开。此外，附图标记的数字和/或字母可以在本公开的不同示例中重复。这种重复是为了简化和清楚，并不涉及不同实施例和/或设置之间的关系。此外，在本公开中提供了不同工艺和材料的示例。然而，本领域技术人员将理解，也可以应用其他工艺和/或材料。

贯穿本说明书中对“一个实施例”、“一些实施例”和“一个示例性实施例”、“一个示例”、“一个特定示例”或“一些示例”的引用意味着结合实施例或示例描述的特定特征、结构、材料或特性被包括在本公开的至少一个实施例或示例中。因此，贯穿本说明书的上述短语的出现不一定是指本公开的相同实施例或示例。此外，在一个或多个实施例或示例中，可以以任何合适的方式组合特定特征、结构、材料或特性。