本发明专利技术公开一种用以校正彩色滤波阵列中彩色像素的像素信息的校正方法，包括：建立MxM距离系数表单、选择彩色滤波阵列的一组MxM个像素、计算在选择的MxM个像素中由多红色/绿色/蓝色像素至目标像素的红色/绿色/蓝色-彩色贡献度、计算目标像素的红色/绿色/蓝色-彩色像素效能、计算红色/绿色/蓝色-彩色校正系数、以及藉由将红色/绿色/蓝色-彩色校正系数实施于红色/绿色/蓝色像素中每一者的估计像素信息来获得红色/绿色/蓝色像素中每一者的校正像素信息。本发明专利技术可提供较高的影像灵敏度，而不会牺牲影像感测器的影像解析度。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种，包括：建立MxM距离系数表单、选择彩色滤波阵列的一组MxM个像素、计算在选择的MxM个像素中由多红色/绿色/蓝色像素至目标像素的红色/绿色/蓝色-彩色贡献度、计算目标像素的红色/绿色/蓝色-彩色像素效能、计算红色/绿色/蓝色-彩色校正系数、以及藉由将红色/绿色/蓝色-彩色校正系数实施于红色/绿色/蓝色像素中每一者的估计像素信息来获得红色/绿色/蓝色像素中每一者的校正像素信息。本专利技术可提供较高的影像灵敏度，而不会牺牲影像感测器的影像解析度。【专利说明】
本专利技术涉及一种影像感测器的彩色滤波阵列，尤其涉及一种校正方法，用以校正在影像感测器的彩色滤波阵列中彩色像素的像素信息。
技术介绍
互补式金属氧化物半导体(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor, CMOS)影像感测器(CMOS image sensor,CIS)是一种在数字摄影设备中执行电子底片任务的造像装置。CIS已广泛地应用用在各种领域，例如，数字相机、相机手机、网络相机、笔电安全防护装置、汽车、以及使用于医疗应用的微型造像装置。为了达到较高的影像感测品质，对于CIS而言必须提供较广的动态范围以及较高的灵敏度。CIS包括彩色滤波阵列、微透镜阵列、以及像素感测器(例如感光二极管)。彩色滤波阵列是放置在影像感测器的像素感测器之上的微小彩色率光片相间配置的阵列，以撷取色彩信息。贝尔滤波阵列(Bayer filter array)则是一种典型的彩色滤波阵列,其在感光二极管的方格上配置红色、绿色、与蓝色(RGB)彩色滤波器。目前已提出了具有白色、红色、绿色、与蓝色(WRGB)配置的多个可能的彩色滤波阵列，以增加CIS的影像灵敏度。举例来说，Toshiba提出了具有多像素阵列的1/4WRGB彩色滤波阵列。如图1A所示，每一像素阵列包括四(4)个2x2像素单元，且每一个2x2像素单元具有一(I)个白色像素、一(I)个红色像素、一(I)个绿色像素、以及一(I)个蓝色像素。在Toshiba提出1/4WRGB彩色滤波阵列后，Eastman Kodak Company提出了具有多像素阵列的2/4WRGB彩色滤波阵列。如图1B所示，每一像素阵列包括四(4)个2x2像素单元，且每一个2x2像素单元具有两(2)个白色像素以及两(2)个相同颜色的彩色像素。由于1/4WRGB彩色滤波阵列在彩色滤波阵列的每一像素单元中具有一(I)个白色像素，因此，1/4WRGB彩色滤波阵列的影像灵敏度高于典型的贝尔滤波阵列。同样地，由于2/4WRGB彩色滤波阵列在彩色滤波阵列的每一像素单元中具有两(2)个白色像素，因此，2/4WRGB彩色滤波阵列的影像灵敏度高于典型的贝尔滤波阵列以及1/4WRGB彩色滤波阵列。然而，由于在2/4WRGB彩色滤波阵列中的白色像素数量增加，使得具有2/4彩色滤波阵列的CIS的影像解析度将会降低。因此，在一彩色滤波阵列的白色像素数量越多时，CIS的影像灵敏度越高，但CIS的影像解析度越低。
技术实现思路
根据上述，如何提出其可提供较高影像灵敏度而不会牺牲影像解析度的影像感测器变为重要的议题。为了达到上述目的，本专利技术提出了一种校正方法，用以校正在影像感测器的彩色滤波阵列中多彩色像素的像素信息。上述彩色滤波阵列包括多个像素阵列。每一像素阵列由四(4)个NxN像素单元所组成，N等于或大于2的整数。每一 NxN像素阵列具有多个白色像素以及至少一个彩色像素。上述至少一个彩色像素包括一个或多个红色像素、一个或多个绿色像素、一个或多个蓝色像素、或前述的任何组合。在上述四(4)个像素单元的每一者中的上述至少一彩色像素的数量相同，在上述四(4)个像素单元的每一者中的上述至少一彩色像素的数量小于在上述四(4)个像素单元的每一者中的上述白色像素的数量。上述校正方法包括建立具有MxM个距离系数(dfij)的MxM距离系数表单；以及选择上述彩色滤波阵列的一组MxM个像素，其中，上述彩色滤波阵列的上述MxM个像素包含至少两个红色像素、至少两个绿色像素、至少两个蓝色像素、以及一目标像素，且上述目标像素为上述彩色滤波阵列的上述MxM个像素的中央像素。上述校正方法还包括藉由使用上述MxM距离系数表单的多个距离系数以及使用上述至少两个红色像素中每一者的估计像素信息(Rij),来计算在上述彩色滤波阵列的上述MxM个像素中由上述至少两个红色像素至上述目标像素的红色-彩色贡献度(Raraage);藉由使用上述MxM距离系数表单的多个距离系数以及使用上述至少两个绿色像素中每一者的估计像素信息(Gij),来计算在上述彩色滤波阵列的上述MxM个像素中由上述至少两个绿色像素至上述目标像素的绿色-彩色贡献度(Gavwage)；以及藉由使用上述MxM距离系数表单的多个距离系数以及使用上述至少两个蓝色像素中每一者的估计像素信息(Bij),来计算在上述彩色滤波阵列的上述MxM个像素中由上述至少两个蓝色像素至上述目标像素的蓝色-彩色贡献度(Baverage)。上述校正方法更包括根据上述红色-彩色贡献度(Raverage)、上述绿色-彩色贡献度(G-)、上述蓝色-彩色贡献度(Bavwage )、以及上述目标像素的估计像素信息(W)，来计算上述目标像素的红色-彩色像素效能(fKij)、上述目标像素的绿色-彩色像素效能以及上述目标像素的一蓝色-彩色像素效能(fBij)中至少一者；以及计算红色-彩色校正系数(Τκ)、绿色-彩色校正系数(Te)、以及蓝色-彩色校正系数(Tb)中至少一者，其中，上述红色-彩色校正系数(Tk)是上述红色-彩色像素效能(fKi」)对上述红色-彩色贡献度(Raraage)的比例，上述绿色-彩色校正系数(Te)是上述绿色-彩色像素效能(feij)对上述绿色-彩色贡献度(Gaverage)的比例，且上述蓝色-彩色校正系数(Tb)是上述蓝色-彩色像素效能(fBij)对上述蓝色-彩色贡献度(Baverage)的比例。上述校正方法也包括执行以下多步骤中至少一者:藉由将上述红色-彩色校正系数(Tk)实施于上述至少两个红色像素中每一者的估计像素信息(Rij)来获得上述至少两个红色像素中每一者的校正像素信息(Rfinal);藉由将上述绿色-彩色校正系数(Te)实施于上述至少两个绿色像素中每一者的估计像素信息(Gij)来获得上述至少两个绿色像素中每一者的校正像素信息(Gfinal);以及藉由将上述蓝色-彩色校正系数(Tb)实施于上述至少两个蓝色像素中每一者的估计像素信息(Bij)来获得上述至少两个蓝色像素中每一者的校正像素信息(BfinaI )。本专利技术可提供较高的影像灵敏度(藉由增加在彩色滤波阵列中白色像素的数量)，而不会牺牲影像感测器的影像解析度(藉由补偿估计像素信息)。【专利附图】【附图说明】图1A表示习知1/4WRGB彩色滤波阵列的像素阵列；图1B表示习知2/4WRGB彩色滤波阵列的像素阵列；图2表示根据本专利技术一实施例的多个3/4WRGB彩色滤波阵列的像素阵列；图3表示根据本专利技术一实施例，校正影像感测器的彩色滤波阵列中彩色像素的像素信息的步骤流程图；图4表示根据本专利技术一实施例关于3/4WRGB彩色滤波阵列的7x7距离叙述表单；图5A-图5C本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种校正方法，用以校正在一影像感测器的一彩色滤波阵列中多彩色像素的像素信息，该彩色滤波阵列包括多个像素阵列，且每一该像素阵列由四（4）个NxN像素单元所组成，N等于或大于2的整数，每一该NxN像素阵列具有多个白色像素以及至少一个彩色像素，所述至少一个彩色像素包括一个或多个红色像素、一个或多个绿色像素、一个或多个蓝色像素、或前述的任何组合，在所述四（4）个像素单元的每一者中的该至少一彩色像素的数量相同，在所述四（4）个像素单元的每一者中的该至少一彩色像素的数量小于在所述四（4）个像素单元的每一者中的所述白色像素的数量，该校正方法包括：建立具有MxM个距离系数（dfij）的一MxM距离系数表单；选择该彩色滤波阵列的一组MxM个像素，其中，该彩色滤波阵列的所述MxM个像素包含至少两个红色像素、至少两个绿色像素、至少两个蓝色像素、以及一目标像素，且该目标像素为该彩色滤波阵列的所述MxM个像素的一中央像素；藉由使用该MxM距离系数表单的所述距离系数以及使用所述至少两个红色像素中每一者的估计像素信息（Rij），来计算在该彩色滤波阵列的所述MxM个像素中由所述至少两个红色像素至该目标像素的一红色‑彩色贡献度（Raverage）；藉由使用该MxM距离系数表单的所述距离系数以及使用所述至少两个绿色像素中每一者的估计像素信息（Gij），来计算在该彩色滤波阵列的所述MxM个像素中由所述至少两个绿色像素至该目标像素的一绿色‑彩色贡献度（Gaverage）；藉由使用该MxM距离系数表单的所述距离系数以及使用所述至少两个蓝色像素中每一者的估计像素信息（Bij），来计算在该彩色滤波阵列的所述MxM个像素中由所述至少两个蓝色像素至该目标像素的一蓝色‑彩色贡献度（Baverage）；根据该红色‑彩色贡献度（Raverage）、该绿色‑彩色贡献度（Gaverage）、该蓝色‑彩色贡献度（Baverage）、以及该目标像素的估计像素信息（W），来计算该目标像素的一红色‑彩色像素效能（fRij）、该目标像素的一绿色‑彩色像素效能（fGij）、以及该目标像素的一蓝色‑彩色像素效能（fBij）中至少一者；计算一红色‑彩色校正系数（TR）、一绿色‑彩色校正系数（TG）、以及一蓝色‑彩色校正系数（TB）中至少一者，其中，该红色‑彩色校正系数（TR）是该红色‑彩色像素效能（fRij）对该红色‑彩色贡献度（Raverage）的比例，该绿色‑彩色校正系数（TG）是该绿色‑彩色像素效能（fGij）对该绿色‑彩色贡献度（Gaverage）的比例，且该蓝色‑彩色校正系数（TB）是该蓝色‑彩色像素效能（fBij）对该蓝色‑彩色贡献度（Baverage）的比例；以及执行以下多步骤中至少一者：藉由将该红色‑彩色校正系数（TR）实施于所述至少两个红色像素中每一者的估计像素信息（Rij）来获得所述至少两个红色像素中每一者的一校正像素信息（Rfinal）；藉由将该绿色‑彩色校正系数（TG）实施于所述至少两个绿色像素中每一者的估计像素信息（Gij）来获得所述至少两个绿色像素中每一者的一校正像素信息（Gfinal）；以及藉由将该蓝色‑彩色校正系数（TB）实施于所述至少两个蓝色像素中每一者的估计像素信息（Bij）来获得所述至少两个蓝色像素中每一者的一校正像素信息（Bfinal）。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：涂宗儒，郭武政，谢锦全，萧玉焜，
申请(专利权)人：采钰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71
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