固态成像装置、成像装置和电子装置的制造方法_3

文档序号:9794452阅读:来源:国知局
蓝色B中的每一者在水平方向、竖直方向和45°倾斜方向的所有方向上以每隔一行存在,因此在水平方向、竖直方向和45°倾斜方向的所有方向上具有奈奎斯特频率的半分布,如排列实例24和25所示。另一方面,在行和列中不存在绿色G的行在水平方向和竖直方向上以每四行产生,如排列实例26中所示。因此,绿色G在水平方向和竖直方向上具有奈奎斯特频率的四分之三分布。
[0122]根据此彩色编码,白色W的排列方式是围绕排列在于方格图案中形成作为亮度主分量的白色W时的白色W的缺失位置(或孤立点位置)处的绿色G,如图4中的排列实例23所示。因此,在去马赛克时通过利用排列在缺失位置周围的白色W的相关像素信息来容易地针对与白色W的缺失位置对应的绿色G的位置处的像素内插白色W的相关像素信息。
[0123]更具体地讲,需要形成白色W的绿色G对应于孤立点,所述孤立点是当在方格图案中形成与亮度主分量对应的白色W时产生,如排列实例23中所示。对于绿色G作为形成方格白色W时孤立点施加的像素,白色W像素在水平方向和竖直方向上以每隔一个像素排列在基本上均匀的位置处。此外,施加绿色G的像素在倾斜方向上与位于四个位置处的白色W像素相邻排列。此排列允许通过利用施加绿色G的像素周围的白色W的相关信息来容易且适当地针对绿色G作为形成方格白色W时的孤立点施加的像素内插白色W像素的相关信息。
[0124]根据图4中示出的彩色编码,排列实例23示出仅提取待形成为白色W的像素的排列实例。因此,白色W稍后内插并且形成于排列实例23中所含绿色G的位置中。类似地,图4中示出的彩色编码的排列实例24至26示出仅提取分别待形成为红色R、蓝色B和绿色G的像素的排列实例。
[0125]如图4中的排列实例24所示,红色R排列在基本上均匀的位置处以围绕与孤立点对应并且需要形成红色R的绿色G。因此,在去马赛克时通过利用存在于作为红色R的孤立点位置的绿色G像素周围的红色R像素的相关信息来容易且适当地针对与红色R的孤立点位置对应的绿色G的位置内插红色R的相关像素信息。
[0126]更具体地讲,需要形成红色R的绿色G与形成红色R时所产生的孤立点对应,如排列实例24中所示。在这种情况下,红色R像素在水平方向、竖直方向和45°倾斜方向上以每隔一个像素设置在基本上均匀的位置处。根据此排列,通过利用排列在基本上均匀的位置处的红色R像素的相关信息来容易且适当地针对与形成红色R时的孤立点对应的绿色G内插红色R的相关像素信息。
[0127]如图4中的排列实例25所示,蓝色B排列在基本上均匀的位置处以围绕与蓝色B的孤立点对应并且需要形成蓝色B的绿色G。因此,在去马赛克时通过利用这些蓝色B像素的相关信息来针对绿色G的位置容易且适当地内插蓝色B的相关像素信息。
[0128]更具体地讲,需要形成蓝色B的绿色G与形成蓝色B时所产生的孤立点对应,如排列实例25中所示。在这种情况下,蓝色B像素在水平方向、竖直方向和45°倾斜方向上以每隔一个像素排列在基本上均匀的位置处。根据此排列,通过利用排列在基本上均匀的位置处的蓝色B像素的相关信息来容易且适当地针对与形成蓝色B时的孤立点对应的绿色G内插蓝色B的相关像素信息。
[0129 ]根据参照图3描述的W方格阵列和W方格G斜条阵列,相应颜色的比被确立为W:G:B:R = 8:4:2:2。然而,根据图4中示出的彩色编码的排列实例,相应颜色的比被确立为W:G:B:R= 6:4:3:3o
[0130]更具体地讲,排列实例通过如下方式确立W:G:B:R = 6:4:3:3:将图3的W方格阵列和W方格G斜条阵列中的一个白色W像素施加给红色R和蓝色B中的每一者,将包含红色R的行和列与包含蓝色B的行和列分隔,确定对于像素排列中的白色W、红色R和蓝色B中的每一者而言易于内插的位置处的像素,以及将绿色G施加给所确定的像素。
[0131]根据此排列,蓝色B和红色R包含在不同的行和列中。在这种情况下,在去马赛克时更容易且更适当地在蓝色B和红色R的孤立点处内插像素信号。因此,颜色分辨率得以改善。此外,通过内插在方格图案中形成的白色W改善了亮度分辨率和灵敏度。
[0132]因此,可实现灵敏度、亮度分辨率和颜色分辨率的改善。
[0133]〈4.第一修改实例〉
[0134]根据上述实例,白色W被确定为亮度主分量。或者,绿色G可被确定为亮度主分量。在这种情况下,红外线IR可替代绿色G用作颜色分量。
[0135]图5示出彩色编码的一个实例,所述彩色编码使用图4中示出的彩色编码,但将绿色G确定为亮度主分量,并且将红外线IR替代绿色G确定为颜色分量。
[0136]因此,图5中示出的彩色编码使用绿色G来替代图4中的白色W,并且使用红外线IR来替代图4中的绿色G。
[0137]图5中的排列实例31、空间频率分布32和排列实例33至36分别与图4中示出的排列实例21、空间频率分布22和排列实例23至26对应。
[0138]通过利用红外线照射,此结构甚至在暗处也可实现高分辨率成像。
[0139]图5中示出的彩色编码的实例与图4中示出的彩色编码的实例类似,不同的是使用绿色G来替代图4中的白色W并且使用红外线IR来替代图4中的绿色G。因此,相同阐释此处不再复述。
[0140]〈5.第二实施例〉
[0141 ] 根据上述实例,白色W、绿色G、蓝色B和红色R的像素数比被确立为W:G:B:R = 6:4:3:3。然而,可通过将绿色G用白色W替代一个像素来将所述像素数比确立为W:G:B:R = 7:3:3:3,从而减少与亮度主分量对应的白色W的损失并且改善灵敏度和亮度分辨率。
[0142]图6示出彩色编码的一个实例,所述彩色编码将绿色G的像素排列的一部分用与亮度主分量对应的白色W替代,从而减少与亮度主分量对应的白色W的损失并且改善分辨率。图6中示出的彩色编码的基本颜色排列与图4中示出的彩色编码的实例类似,因此在下文仅描述此实施例的彩色编码的实例与图4中示出的彩色编码的实例之间的差异。
[0143]图6中示出的彩色编码与图4中示出的彩色编码的不同之处为在4像素X4像素区域中,布置在右上端的像素从图4中排列实例11中示出的绿色转换成白色,所述4像素X 4像素区域与通过分隔排列实例所产生的四个分隔区中的每一者对应,所述排列实例是通过将8像素X8像素在水平方向上分隔成两部分并且在竖直方向分隔成两部分来构成,如图6中示出的排列实例41中的点线所示。
[0144]此像素排列使得与亮度主分量对应的白色W的损失最小化,从而改善分辨率。
[0145]此外,此像素排列将针对构成颜色分辨率的蓝色B、红色R和绿色G中每一者的三个像素以平衡方式布置在4像素X4像素区域中,从而减少了颜色分辨率的降低。
[0146]图6中的排列实例41、空间频率分布42和排列实例43至46分别与图4中示出的排列实例11、空间频率分布12和排列实例13至16对应。如空间频率分布42中所示,绿色G的一个像素从图4中示出的实例中移除,因此绿色G的分布变小。然而,其他颜色的分布与图4中示出的对应分布类似。
[0147]因此,除了改善灵敏度、亮度分辨率和颜色分辨率之外,还通过减少与亮度主分量对应的白色W的损失而改善了灵敏度和亮度分辨率。
[0148]〈6.第二修改实例〉
[0149]根据上述实例,在使用白色W、绿色G、蓝色B和红色R的彩色编码中白色W被确定为亮度主分量。然而,绿色G可替代白色W被确定为亮度主分量。在这种情况下,红外线IR可替代绿色G用作彩色编码的颜色分量。
[0150]图7示出彩色编码的一个实例,所述彩色编码使用图6中示出的彩色编码,但将绿色G替代白色W确定为亮度主分量,并且将红外线IR替代绿色G确定为颜色分量。因此,图7中示出的彩色编码布置绿色G来替代图6中与亮度主分量对应的白色W,并且布置红外线IR来替代图6中与颜色分量对应的绿色G。
[0151 ]图7中的排列实例51、空间频率分布52和排列实例53至56分别与图6中不出的排列实例41、空间频率分布42和排列实例43至46对应。
[0152]因此,通过利用红外线照射,图7中示出的彩色编码甚至在暗处也可实现高灵敏度成像。
[0153]〈7.第三实施例〉
[0154]根据上述实例,白色W、绿色G、蓝色B和红色R的像素数比被确立为W:G:B:R = 7:3:3:3。然而,可改善图6的排列实例46中示出的绿色G的分散度(随机性)以进一步减少假色。
[0155]图8示出使图6彩色编码中绿色G的位置进一步分散的彩色编码的一个实例。图8中的排列实例71、空间频率分布72和排列实例73至76分别与图6中示出的排列实例41、空间频率分布42和排列实例43至46对应。
[0156]图8中示出的彩色编码与图6中示出的彩色编码的不同之处在于两种类型的绿色G(绿色G是作为希望在方格图案中形成的白色W的孤立点提供的颜色)的排列在存在绿色G的行单元中确立,并且设置成使得两种类型交替布置在彩色编码中。
[0157]更具体地讲,在根据图6中的虚线标示的排列实例41,通过将8像素X8像素在水平方向上分隔成两部分并且在竖直方向分隔成两部分而产生的4像素X4像素的四个分隔区中,在每个4像素X4像素区域中,将绿色G布置作为从左起第二列且从下起第二行的像素中的孤立点。
[0158]然而,根据图8中示出的彩色编码,与白色W的孤立点对应的绿色G与排列实例41类似位于四个分隔区的两个上侧4像素X4像素区域中的每一者中。然而,绿色G布置在四个分隔区的两个下侧4像素X4像素区域中的每一者中的最右列且从下起第二行的像素中,如排列实例73中所示。
[0159]然而,根据图8中示出的彩色编码,与蓝色B的孤立点对应的绿色G与排列实例45类似位于四个分隔区的两个上侧4像素X4像素区域中的每一者中。然而,绿色G布置在四个分隔区的两个下侧4像素X4像素区域中的每一者中的从左起第二列且最下行的像素中,如排列实例75中所示。
[0160]此排列改变了提供作为希望形成的白色W和蓝色B的孤立点的绿色G的排列位置,使得绿色G在4像素X4像素单元(四行单元)中的排列在水平方向上可交替改变两列单元,如排列实例73和75中所示。因此,绿色G的像素位置的分散度(随机性)改善,因此假色减少。原则上,图8中如此结构化的彩色编码在水平方向和竖直方向上重复排列图8中排列实例71示出的8像素X 8像素单元的配置。
[0161]因此,可实现假色的进一步减少,同时改善了灵敏度、亮度分辨率和颜色分辨率。
[0162]〈8.第三修改实例〉
[0163]根据上述实例,在使用白色W、绿色G、蓝色B和红色R的彩色编码中白色W被确定为亮度主分量。然而,绿色G可替代白色W被确定为亮度主分量。在这种情况下,红外线IR可替代绿色G用作彩色编码的颜色分量。
[0164]图9示出彩色编码的一个实例,所述彩色编码使用图8中示出的彩色编码,但将绿色G替代白色W确定为亮度主分量,并且将红外线IR替代绿色G确定为颜色分量。因此,图9中示出的彩色编码布置绿色G来替代图8中的白色W,并且布置红外线IR来替代图8中的绿色G。
[0165]图9中的排列实例81、空间频率分布82和排列实例83至86分别与图8中示出的排列实例71、空间频率分布72和排列实例73至76对应。
[0166]因此,通过利用红外线照射,图9中示出的彩色编码甚至在暗处也可实现高灵敏度成像。
[0167]〈9.第四实施例〉
[0168]根据上述实例,白色W、绿色G、蓝色B和红色R的像素数比被确立为W:G:B:R = 7:3:3:3,并且在方格排列的四行单元中与白色W和蓝色B的孤立点对应的绿色G的排列在水平方向上偏移两列单元,从而提高分散度(随机性),如图8的排列实例73(或76)中所示。类似地,在方格排列的水平方向上的四列单元中与白色W的孤立点对应的绿色G可在竖直方向上偏移两行单元以提高分散度。
[0169]图10示出彩色编码的一个实例,所述彩色编码使得图6中示出的彩色编码四列单元中的绿色G的排列在竖直方向上偏移以提高分散度(随机性)。图1O中的排列实例11、空间频率分布102和排列实例103至106分别与图6中示出的排列实例41、空间频率分布42和排列实例43至46对应。
[0170]图10中示出的彩色编码与图6中示出的彩色编码的不同之处在于两种类型的绿色G(绿色G是作为希望在方格图案中形成的白色W的孤立点提供的颜色)的排列在存在绿色G的列单元中确立,并且设置成使得两种类型交替布置在彩色编码中。
[0171 ]更具体地讲,在与通过将
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