CN110460785A - 摄像头系统及补偿颜色混合的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开通过使得在配置于多个像素上部的多个遮光膜所形成的多个偏移像素孔径使彼此隔开的距离最大化来增加基线的方法和结构上可解决彩色光信号与白色光信号彼此污染的颜色混合问题的摄像头系统及其操作方法。

Description

摄像头系统及补偿颜色混合的方法
技术领域
本发明涉及用于解决在具有增加基线的结构的摄像头系统中导致图像传感器的像素上的彩色光信号与白色光信号彼此被污染的颜色混合问题的技术。
背景技术
对以摄像头系统(准确来讲是包括于摄像头系统中的图像传感器)与拍摄对象之间的距离来表示的拍摄对象的深度进行计算的方式有利用通过摄像头系统的多个偏移孔径获得的图像之间的模糊(blur)变化的方式和利用视差的方式。
更详细地，在以往的利用视差的方式中，在由两个透镜以及图像传感器构成立体摄像头系统之后，处理分别通过两个透镜流入的光信号来获得存在视差的两个图像，或者，处理分别通过在单个摄像头系统中的单透镜所形成的多个偏移孔径(Offset Aperture；OA)的光信号来获得存在视差的两个图像，之后，可以基于两个图像之间的视差，用公式计算拍摄对象的深度。
然而，由于通过以往的立体摄像头系统来利用视差的方式由两个透镜构成一个摄像头系统，因此具有因截面积宽而难以进行小型化的缺点，以往的通过偏移孔径来利用视差的方式具有以下缺点：由于摄像头系统的基线的长度短，因此图像之间的视差变小，因而计算出的深度的范围下降。
因此，在以下实施例中提出结构上克服以往利用视差的方式的缺点的摄像头系统。
尤其，在以下实施例中提出还可解决在克服以往利用视差的方式的缺点的结构中有可能产生的颜色混合问题的摄像头系统。
发明内容
在一实施例中提供解决在结构上增加基线的摄像头系统中有可能产生的颜色混合问题的技术，以便克服在立体摄像头系统中因截面积宽而难以进行小型化的缺点或者在基于偏移孔径的摄像头系统中因图像之间的视差小而导致所计算出的深度的范围下降的缺点。
具体地，为了解决有可能在将偏移像素孔径(Offset Pixel Aperture)适用于图像传感器所包括的像素并使得多个偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的摄像头系统中产生的颜色混合问题，在一实施例中提供具有包括参考像素阵列的第一结构或者包括仅由多个白色像素构成的至少一个像素阵列的第二结构中的一个结构的摄像头系统。
并且，在一实施例中提供在具有第一结构的摄像头系统中补偿颜色混合的操作方法。
根据一实施例，本发明的摄像头系统可包括：单透镜；以及图像传感器，由参考像素阵列与至少一个彩色像素阵列构成，其中，上述参考像素阵列包括二维排列的多个白色像素以及在上述多个白色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，上述至少一个彩色像素阵列包括二维排列的两个白色(W，White)像素、两个彩色像素以及在上述两个白色像素及上述两个彩色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，可在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素以及上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径能够以使得在上述参考像素阵列以及上述至少一个彩色像素阵列中彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
根据一实施方式，上述摄像头系统还可包括至少一个处理器，利用在上述参考像素阵列中接收的未被污染的白色光信号，计算出在上述至少一个彩色像素阵列中接收的未被污染的彩色光信号。
根据再一实施方式，上述至少一个处理器可利用通过上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素而获得的至少两个图像的组或者利用通过上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素而获得的两个图像的组中的一个组中的视差(Disparity)来计算出拍摄对象的深度。
根据另一实施方式，为了增加上述摄像头系统的基线，多个上述偏移像素孔径能够以使得在上述参考像素阵列以及上述至少一个彩色像素阵列中沿着水平方向、垂直方向或对角线方向彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
根据还有一实施方式，本发明的特征在于，与多个上述偏移像素孔径在上述参考像素阵列中彼此隔开的距离和包括于上述参考像素阵列的上述多个白色像素各自的高度相关的偏移f号以及与多个上述偏移像素孔径在上述至少一个彩色像素阵列中彼此隔开的距离和包括于上述至少一个彩色像素阵列的上述两个白色像素各自的高度相关的偏移f号可大于上述单透镜的f号。
根据又一实施方式，本发明的特征在于，包括于上述至少一个彩色像素阵列的上述两个彩色像素处理相同波长的彩色光信号。
根据又一实施方式，在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素中的两个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径以及在上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径能够以各自的像素为基准来具有相互一致的中心位置。
根据又一实施方式，在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径中的至少两个偏移像素孔径能够以各自的像素为基准来具有彼此相互偏离的中心位置，在上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径分别能够以上述两个白色像素为基准来具有彼此相互偏离的中心位置。
根据一实施例，本发明提供一种补偿颜色混合的方法，上述补偿颜色混合的方法由摄像头系统执行，上述摄像头系统包括：单透镜；图像传感器，由参考像素阵列与至少一个彩色像素阵列构成，其中，上述参考像素阵列包括二维排列的多个白色像素以及在上述多个白色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，上述至少一个彩色像素阵列包括二维排列的两个白色像素、两个彩色像素以及在上述两个白色像素及上述两个彩色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜；以及至少一个处理器，在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素以及上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径以使得在上述参考像素阵列以及上述至少一个彩色像素阵列中彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上，上述补偿颜色混合的方法的特征在于，可包括：在包括于上述参考像素阵列的上述多个白色像素中接收未被污染的白色光信号的步骤；在包括于上述至少一个彩色像素阵列的上述两个白色像素中接收被污染的白色光信号的步骤；在包括于上述至少一个彩色像素阵列的两个彩色像素中接收被污染的彩色光信号的步骤；以及利用上述未被污染的白色光信号来计算出上述未被污染的彩色光信号的步骤。
根据再一实施例，本发明的摄像头系统可包括：单透镜；以及图像传感器，由至少一个像素阵列构成，上述至少一个像素阵列包括二维排列的多个白色像素以及在上述多个白色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，可在上述多个白色像素中的至少两个白色像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径能够以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
根据一实施方式，为了增加上述摄像头系统的基线，多个上述偏移像素孔径能够以使得在上述至少一个像素阵列中沿着水平方向或垂直方向彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
根据再一实施方式，本发明的特征在于，与多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离和上述至少两个白色像素各自的高度相关的偏移f号可大于上述单透镜的f号。
根据另一实施方式，多个上述偏移像素孔径能够以各自的像素为基准来具有彼此相互偏离的中心位置。
根据还有一实施方式，上述摄像头系统还可包括至少一个处理器，利用通过上述多个白色像素中的使得具有彼此相互偏离的中心位置的多个偏移像素孔径位于上部的至少两个白色像素来获得的至少两个图像之间的视差，计算出拍摄对象的深度。
可在一实施例中提供解决在结构上增加基线的摄像头系统中有可能产生的颜色混合问题的技术，以便克服在立体摄像头系统中因截面积宽而难以进行小型化的缺点或者在基于偏移孔径的摄像头系统中因图像之间的视差小而导致所计算出的深度的范围下降的缺点。
具体地，为了解决有可能在将偏移像素孔径适用于图像传感器所包括的像素并使得多个偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化的摄像头系统中产生的颜色混合问题，在一实施例中提供具有包括参考像素阵列的第一结构或者包括仅由多个白色像素构成的至少一个像素阵列的第二结构中的一个结构的摄像头系统。
并且，可在一实施例中提供在具有第一结构的摄像头系统中补偿颜色混合的操作方法。
附图说明
图1为用于说明增加基线的摄像头系统与将偏移孔径适用于单透镜的摄像头系统之间的关系的图。
图2为用于说明增加基线的摄像头系统中的深度计算原理的图。
图3为用于说明增加基线的摄像头系统中的限制条件的图。
图4为用于说明增加基线的摄像头系统的图像传感器所包括的像素阵列的图。
图5为用于说明有可能在增加基线的摄像头系统中产生的颜色混合问题的图。
图6为示出一实施例的摄像头系统的图。
图7为用于说明根据一实施例来采用第一结构的摄像头系统的图像传感器的图。
图8为用于说明在图7所示的图像传感器中补偿颜色混合的方法的图。
图9为示出在根据一实施例来采用第一结构的摄像头系统中执行的补偿颜色混合的方法的流程图。
图10为用于说明根据一实施例来采用第二结构的摄像头系统中的图像传感器的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施例。然而，本发明并不局限于这些实施例。并且，各个附图中所示的相同的附图标记表示相同的部件。
并且，在本发明中使用的术语(Terminology)属于为了适当地表达本发明的优选实施例而使用的术语，这些可以根据受众、运行人员的意图或者本发明所属领域的惯例等而产生变化。因此，本术语应基于整个说明书中的内容来定义。例如，在本说明书中，除非在文本中明确规定，否则单数形式包括复数形式。并且，在本说明书中使用的“包括”和/或“包含”是指所提及的结构要素、步骤、操作和/或器件不排除一个以上的其它的结构要素、步骤、操作和/或器件的存在或者添加。
并且，要理解，本发明的各种实施例虽然互不相同，但不必相互排斥。例如，对于一实施例而言，在本说明书中所记载的特定形状、结构以及特性在不脱离本发明的技术思想及范围的情况下，可以以其它实施例来实现。并且，要理解，在各个所提出的实施例范畴内，个别结构要素的位置、配置或者结构可在不脱离本发明的技术思想及范围的情况下进行改变。
为了获得采用深度的3维图像，需要计算出包括于二维图像的各个像素的深度。在此情况下，以往的计算包括在二维图像的各个像素的深度的方式如下：将激光照射到要拍摄的拍摄对象(对象)并测量光返回的时间的飞行时间(TOF，time of flight)方式、利用从两个以上的摄像头系统分别获得的图像之间的视差来计算深度的立体深度(depth fromstereo)方式、在单摄像头系统中利用对分别通过在单透镜所形成的多个偏移孔径的光信号进行处理而获得的图像之间的视差来计算出深度的方式(Offset Apertur e；利用偏移孔径的视差方式)、在单摄像头系统中利用对分别通过在单透镜所形成的多个偏移孔径的光信号进行处理而获得的图像之间的模糊变化来计算出深度的方式(Dual Aperture；利用双孔径的模糊方式)。
以下，所描述的增加基线的摄像头系统基于这些以往的方式中的利用图像之间的视差的方式，但是，在包括于图像传感器的像素阵列的像素采用偏移像素孔径，来代替在单透镜形成多个偏移孔径，使得截面积最小化，从而实现小型化。
尤其，增加基线的摄像头系统使得偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化来增加基线，从而可以使图像之间的视差变大并提升所计算出的深度的范围。
图1为用于说明增加基线的摄像头系统与将偏移孔径适用于单透镜的摄像头系统之间的关系的图，图2为用于说明增加基线的摄像头系统中的深度计算原理的图，图3为用于说明增加基线的摄像头系统的限制条件的图。以下，为了便于说明，图1在增加基线的摄像头系统中基于一个采用偏移像素孔径的像素来进行描述，但是，如图2所示，基于包括采用多个偏移像素孔径的两个像素的图像传感器。
参照图1，在增加基线的摄像头系统110中，在图像传感器的像素阵列所包括的一个像素配置形成有偏移像素孔径111的遮光膜112。因此，作为偏移像素孔径111的中心从像素的中心偏移的距离的O1与在单透镜121形成有偏移孔径122的摄像头系统120(以往的摄像头系统)中作为偏移孔径122的中心从单透镜121的中心偏移的距离的O2成比例。
因此，可视为具有从像素的中心偏离的中心位置的偏移像素孔径111与在单透镜121上所形成的偏移孔径122相同，以便具有从单透镜121的中心偏离的中心位置，由此，增加基线的摄像头系统110可通过利用以往的利用偏移孔径的视差方式中的深度计算公式来计算出拍摄对象的深度。
更详细地，参照图2，在增加基线的摄像头系统200中，对于与单透镜210的直径OA以及焦距f相关的参数而言，由于单透镜210的直径OA与多个偏移像素孔径221、231彼此隔开的距离(更正确为第一偏移像素孔径221的中心与第二偏移像素孔径231之间的距离)OP以及形成有偏移像素孔径221、231的遮光膜222、232所配置的像素220、230各自的高度h成比例因此，各个像素220、230的高度h以及多个偏移像素孔径221、231相对于彼此隔开的距离成比例因此，增加基线的摄像头系统200可以基于以往的利用偏移孔径的视差方式中的深度计算公式，利用以下式1来计算出拍摄对象的深度。
<式1>
在式1中，ds表示增加基线的摄像头系统200的图像传感器中通过配置有多个偏移像素孔径221、231的两个像素220、230来获得的图像之间的视差，f表示焦距，a表示拍摄对象距离(从拍摄对象到摄像头系统的单透镜的第一主平面为止的距离，相当于拍摄对象的深度)，a0表示在图像传感器上聚焦的拍摄对象的距离，FOA表示与单透镜210的直径OA以及焦距f相关的参数。
在此情况下，与单透镜210的直径OA以及焦距f相关的参数FOA小于包括于摄像头系统200的单透镜的f号时，如图3所示的310的情况，无法捕获图像。因此，如320的情况，FOA必须大于单透镜210的f号。
一方面，从式1导出的按照像素表示视差的以下式2(式2中d表示像素尺寸)，由于与焦距f由像素构成的像素阵列的尺寸以及FOV(Field Of View)成比例，因此可以由如下式3表示。
<式2>
<式3>
因此，在摄像头系统200中，FOA与偏移像素孔径221、231之间彼此隔开的距离以及形成有偏移像素孔径221、231的遮光膜222、232所配置的像素220、230各自的高度成比例
即，如320情况，可以如下解释前述的FOA必须大于单透镜210的f号的限制条件：与偏移像素孔径221、231之间彼此隔开的距离以及适用偏移像素孔径221、231的像素220、230各自的高度相关的偏移f号(FOA)应大于单透镜210的f号。以下，在满足该限制条件的情况下，所描述的增加基线的摄像头系统200具有使得偏移像素孔径221、231彼此隔开的距离最大化的结构。下面将记载对其的详细说明。
图4为用于说明增加基线的摄像头系统的图像传感器所包括的像素阵列的图。
参照图4，增加基线的摄像头系统包括单透镜(未在附图中示出)以及图像传感器400，图像传感器400可以由至少一个像素阵列410构成。以下，至少一个像素阵列410作为多像素微透镜像素阵列，可以包括二维排列的多个像素411、412、413、414(例如，以2×2的方式排列的4个像素)以及在多个像素411、412、413、414的上部以共享的方式配置的单微透镜415。
类似于将偏移孔径适用于单透镜的情况，基于通过多个像素411、412获得的图像之间的视差，具有如上所述的结构的增加基线的摄像头系统可通过将如上所述的偏移像素孔径适用于多个像素411、412，来计算出拍摄对象的深度，并且，相对于在单透镜适用偏移孔径的情况，可以通过使摄像头系统的截面积最小化来实现小型化。在此情况下，深度计算操作可以在摄像头系统另外所包括的至少一个处理器(未在附图中示出)中执行。
并且，相比于在多个像素411、412、413、414分别设置有微透镜的情况，增加基线的摄像头系统可通过使多个像素411、412、413、414共享单微透镜415，来增加基线，尤其，可通过使偏移像素孔径之间彼此隔开的距离最大化来在多个像素411、412上形成及配置，从而进一步增加基线。因此，摄像头系统可通过增加基线，来增加图像之间的视差并提升计算出的深度范围。
如上所述的增加基线的摄像头系统的至少一个像素阵列410的详细结构如下。
在至少一个像素阵列410的多个像素411、412、413、414中的至少两个像素411、412的上部分别配置形成有偏移像素孔径421、431的遮光膜420、430，尤其，偏移像素孔径421、431以使得彼此隔开的距离440最大化的方式形成于遮光膜420、430上。例如，如图所示，第一像素411的偏移像素孔径421以及第二像素412的偏移像素孔径431以使得彼此隔开的距离440最大化的方式形成于对角线方向上的各个遮光膜420、430的左侧端及右侧端。
并且，为了增加摄像头系统的基线，至少两个像素411、412能够以使得偏移像素孔径421、431彼此隔开的距离440最大化的方式配置于至少一个像素阵列410上(作为将要配置形成有偏移像素孔径421、431的遮光膜420、430的至少两个像素411、412，表示可以选择多个像素411、412、413、414中的使得偏移像素孔径421、431之间的隔开距离440最大化的像素)。例如，第一像素411以及第二像素412可以是以使得偏移像素孔径421、431彼此隔开的距离440最大化的方式来位于像素阵列410上的对角线方向的像素，由此，第一像素411的偏移像素孔径421以及第二像素412的偏移像素孔径431以使得彼此隔开的距离440最大化的方式配置于像素阵列410中的对角线方向上。
这样一来，在多个像素411、412、413、414中选择将要配置形成有偏移像素孔径421、431的遮光膜420、430的至少两个像素411、412以及确定偏移像素孔径421、431分别在遮光膜420、430上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径421、431彼此隔开的距离440和适用多个偏移像素孔径421、431的至少两个像素411、412各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，以使得多个偏移像素孔径421、431彼此隔开的距离440最大化的方式，来选择多个像素411、412、413、414中将要配置遮光膜420、430的至少两个像素411、412，并可以确定多个偏移像素孔径421、431分别在遮光膜420、430上形成的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径421、431彼此隔开的距离440增加，只要使得适用偏移像素孔径421、431的至少两个像素411、412各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不会变小，而是保持原来的大小。因此，增加基线的摄像头系统可通过将至少两个像素411、412以使得偏移像素孔径421、431彼此隔开的距离440最大化的方式配置于至少一个像素阵列410上，并以使得彼此隔开的距离440最大化的方式分别在遮光膜420、430上形成偏移像素孔径421、431，同时，也使适用偏移像素孔径421、431的至少两个像素411、412各自的高度增加，从而满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径421、431能够以分别基于至少两个像素411、412来具有相互偏离的中心位置的方式分别形成于遮光膜420、430上。例如，第一偏移像素孔径421具有基于第一像素411的中心来向左侧偏离的中心位置，第二偏移像素孔径431具有基于第二像素412的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径421与第二偏移像素孔径431可具有相互偏离的中心位置。因此，通过至少两个像素411、412获得的图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
像这样，在多个像素411、412、413、414中，适用偏移像素孔径421、431的至少两个像素411、412可分别为具有最大透光率(Maximum light t ransmission)特性的像素。例如，如图所示，至少两个像素411、412可以为处理白色光信号的白色像素。另一方面，在多个像素411、412、413、414中，除了适用偏移像素孔径421、541的至少两个像素411、412之外的其余像素413、414可以为处理彩色光信号的彩色像素(例如，R像素、G像素、B像素中的两个像素)。
然而，有可能在通过包括具有这种结构的图像传感器400来增加基线的摄像头系统中将产生颜色混合问题。将参照图5来记载对此的详细说明。
图5为用于说明有可能在增加基线的摄像头系统中产生的颜色混合问题的图。
参照图5，如参照图4来所进行的说明，包括于增加基线的摄像头系统的图像传感器的像素阵列500可包括适用偏移像素孔径的两个白色像素510、520以及两个彩色像素530、540(例如，R像素以及B像素)。
其中，由于R像素530包括R颜色过滤器(仅用于使R光信号流入的过滤器)，因此只能接收R光信号。同样，由于B像素540包括B颜色过滤器(仅用于使B光信号流入的过滤器)，因此只能接收B光信号，各个白色像素510、520只能接收白色光信号。
然而，在像素阵列500中，白色像素510、520、R像素530以及B像素540相邻，同时，为了增加基线而共享单微透镜550，因此，将产生混合接收白色光信号、R光信号以及B光信号的颜色混合问题。例如，如图所示，由于R像素530的光导二极管同时接收通过R像素530的颜色过滤器的R光信号以及向相邻的白色像素510流入的白色光信号，因此，有可能将产生仅确认被污染的光信号Rc的值而无法确认R光信号的值的颜色混合问题。
因此，可以通过如下式4来表示在R像素530中接收的光信号Rc、在第一白色像素510中接收的光信号Wc1、在第二白色像素520接收的光信号Wc2以及在B像素540中接收的光信号Bc。
<式4>
Rc＝Ru+k1Wu1+k2Bu+k3Wu2
Wc1＝Wu1+k4Ru+k5Bu+k6Wu2
Bc＝Bu+k7Ru+k8Wu1+k9Wu2
Wc2＝Wu2+k10Ru+k11Wu1+k12Bu
在式4中，RC表示在R像素530中接收的被污染的R光信号，Ru表示向R像素530流入的未被污染的R光信号，Wu1表示向第一白色像素510流入的未被污染的白色光信号，Bu表示向B像素540流入的未被污染的B光信号，Wu2表示向第二白色像素520流入的未被污染的白色光信号。同样，Wc1表示在第一白色像素510中接收的被污染的白色光信号，Bc表示在B像素540中接收的被污染的B光信号，Wc2表示在第二白色像素520中接收的被污染的白色光信号。k1至k12表示各个未被污染的光信号的恒定参数。
由于这些像素阵列500中的Rc、Wc1、Bc以及Wc2为在像素510、520、530、540中接收并得以确认的值，因此，为了解决颜色混合问题，只要确认k1至k12的恒定参数即可。因此，在下文中，将通过计算各个未被污染的光信号的恒定参数，来对用于解决颜色混合问题的第一结构的摄像头系统与防止产生颜色混合问题本身的第二结构的摄像头系统进行说明。
图6为示出一实施例的摄像头系统的图。
参照图6，一实施例的摄像头系统600包括单透镜610以及位于单透镜610下面的图像传感器620。其中，图像传感器620由多个像素阵列构成，多个像素阵列分别包括多个像素(例如，以2×2的方式排列的4个像素)以及在多个像素的上部以共享的方式配置的单微透镜。
如上所述，类似于增加基线的摄像头系统的结构，这种结构的一实施例的摄像头系统600在将偏移像素孔径适用于像素的同时，使多个像素共享单微透镜，并且使偏移像素孔径彼此隔开的距离最大化，来形成及配置于像素上，从而，可基于图像之间的视差计算出拍摄对象的深度，并通过最小化截面积来实现小型化，通过增加基线来增加图像之间的视差并提高计算出的深度范围。
并且，摄像头系统600通过将后述的第一结构或者第二结构适用于图像传感器，从而可解决有可能在前述的增加基线的摄像头系统中产生的颜色混合问题。
参照图7，记载将第一结构适用于如上一实施例的摄像头系统600的图像传感器，参照图10，记载适用第二结构的图像传感器。
图7为用于说明根据一实施例来采用第一结构的摄像头系统的图像传感器的图，图8为用于说明在图7所示的图像传感器中补偿颜色混合方法的图，图9为示出在根据一实施例来采用第一结构的摄像头系统中执行的补偿颜色混合的方法的流程图。
参照图7至图9，在一实施例中，采用第一结构的摄像头系统的图像传感器700由参考像素阵列710以及至少一个彩色像素阵列720构成。参照图6，这种图像传感器700可包括于上述的摄像头系统600，因此，采用第一结构的摄像头系统可包括单透镜以及图像传感器700。以下，参考像素阵列710以及至少一个彩色像素阵列720被描述为分别包括共享单微透镜710-1、720-1的以2×2的方式排列的多个像素711、712、713、714、721、722、723、724，但并不限于此，可包括以3×3的方式排列或者以4×4的方式排列等各种二维排列的多个像素。
参考像素阵列710包括多个白色像素711、712、713、714以及在多个白色像素711、712、713、714的上部以共享的方式配置的单微透镜710-1，在多个白色像素711、712、713、714的上部分别配置形成有偏移像素孔径711-1、712-1、713-1、714-1的遮光膜711-2、712-2、713-2、714-2。尤其，偏移像素孔径711-1、712-1、713-1、714-1在参考像素阵列710中以使得彼此隔开的距离730最大化的方式分别形成于遮光膜711-2、712-2、713-2、714-2上。例如，如图所示，为了增加摄像头系统的基线(更正确为，为了增加参考像素阵列710中的基线)，在参考像素阵列710中，第一白色像素711的偏移像素孔径711-1以及第二白色像素712的偏移像素孔径712-1能够以使得彼此隔开的距离730在水平方向上最大化的方式形成于水平方向上的各个遮光膜711-2、712-2上的左侧端及右侧端，如图所示，为了增加摄像头系统的基线(更正确为，为了增加参考像素阵列710中的基线)，第三白色像素713的偏移像素孔径713-1以及第四白色像素714的偏移像素孔径714-1能够以使得彼此隔开的距离740在水平方向上最大化的方式形成于水平方向的各个遮光膜713-2、714-2上的左侧端及右侧端。但并不限于此，在参考像素阵列710中，与附图不同地，在沿着垂直方向相邻的第一白色像素711以及第三白色像素713的上部，偏移像素孔径711-1、713-1能够以使得彼此沿着垂直方向隔开的距离最大化的方式分别形成于遮光膜711-2、713-2上，或者，与附图不同地，在沿着对角线方向相邻的第一白色像素711以及第四白色像素714的上部，偏移像素孔径711-1、714-1还能够以使得彼此沿着对角线方向隔开的距离最大化的方式分别形成于遮光膜711-2、714-2上。
这样，确定偏移像素孔径711-1、712-1、713-1、714-1分别在遮光膜711-2、712-2、713-2、714-2上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径711-1、712-1彼此隔开的距离730和适用多个偏移像素孔径711-1、712-1的第一白色像素711以及第二白色像素712各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，可以确定偏移像素孔径711-1、712-1以使得偏移像素孔径711-1、712-1彼此隔开的距离730最大化的方式分别形成于遮光膜711-2、712-2上的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径711-1、712-1彼此隔开的距离730增加，只要使得适用偏移像素孔径711-1、712-1的两个白色像素711、712各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不会变小，而是保持原来的大小。因此，一实施例的摄像头系统以使得彼此隔开的距离730最大化的方式使偏移像素孔径711-1、712-1分别形成于遮光膜711-2、712-2上，同时，也使适用偏移像素孔径711-1、712-1的两个白色像素711、712各自的高度增加，从而可以满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径711-1、712-1能够以分别基于各个像素711、712来具有相互偏离的中心位置的方式形成于遮光膜711-2、712-2上。例如，第一偏移像素孔径711-1具有基于第一白色像素711的中心来向左侧偏离的中心位置，第二偏移像素孔径712-1具有基于第二白色像素712的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径711-1与第二偏移像素孔径712-1可具有彼此相互偏离的中心位置。因此，通过两个白色像素711、712获得的图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
至少一个彩色像素阵列720包括两个白色像素721、722和两个彩色像素723、724以及在两个白色像素721、722和两个彩色像素723、724的上部以共享的方式配置的单微透镜720-1，在两个白色像素721、722的上部分别配置形成有偏移像素孔径721-1、722-1的遮光膜721-2、722-2。尤其，偏移像素孔径721-1、722-1以使得在至少一个彩色像素阵列720中彼此隔开的距离750最大化的方式分别形成于遮光膜721-2、722-2上。例如，如图所示，为了增加摄像头系统的基线(更正确为，为了增加至少一个彩色像素阵列720中的基线)，在至少一个彩色像素阵列720中，第一白色像素721的偏移像素孔径721-1以及第二白色像素722的偏移像素孔径722-1能够以使得彼此隔开的距离750在水平方向上最大化的方式形成于水平方向上的各个遮光膜721-2、722-2上的左侧端以及右侧端。但并不限于此，与附图不同地，在至少一个彩色像素阵列720中，第一白色像素721以及第二白色像素722沿着垂直方向相邻配置，并且，在第一白色像素721以及第二白色像素722的上部，各个偏移像素孔径721-1、722-1能够以使得彼此沿着垂直方向隔开的距离最大化的方式分别形成于遮光膜721-2、722-2上，或者，与附图不同地，第一白色像素721以及第二白色像素722沿着对角线方向相邻配置，并且，在第一白色像素721以及第二白色像素722的上部，各个偏移像素孔径721-1、722-1还能够使使得彼此沿着对角线方向隔开的距离最大化的方式分别形成于遮光膜721-2、722-2上。
这样，确定偏移像素孔径721-1、722-1分别在遮光膜721-2、722-2上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径721-1、722-1彼此隔开的距离750和适用多个偏移像素孔径721-1、722-1的第一白色像素721以及第二白色像素722各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，可以确定偏移像素孔径721-1、722-1以使得偏移像素孔径721-1、722-1彼此隔开的距离750最大化的方式形成于遮光膜721-2、722-2上的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径721-1、722-1彼此隔开的距离750增加，只要使得适用偏移像素孔径721-1、722-1的两个白色像素721、722各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不会变小，而是保持原来的大小。因此，一实施例的摄像头系统以使得彼此隔开的距离750最大化的方式使偏移像素孔径721-1、722-1分别形成于遮光膜721-2、722-2上，同时，也使适用偏移像素孔径721-1、722-1的两个白色像素721、722各自的高度也增加，从而可以满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径721-1、722-1能够以分别基于各个像素721、722来具有相互偏离的中心位置的方式形成于遮光膜721-2、722-2上。例如，第一偏移像素孔径721-1具有基于第一白色像素721的中心来向左侧相互偏离的中心位置，第二偏移像素孔径722-1具有基于第二白色像素722的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径721-1与第二偏移像素孔径722-1可具有彼此相互偏离的中心位置。因此，通过两个白色像素721、722获得的图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
尤其，在图像传感器700中，在参考像素阵列710所包括的多个白色像素711、712、713、714中的两个白色像素711、712的上部所处的偏移像素孔径711-1、712-1与在至少一个彩色像素阵列720所包括的两个白色像素721、722的上部所处的偏移像素孔径721-1、722-1可具有以基于各个像素711、712、721、722来相互一致的中心位置。例如，基于参考像素阵列710所包括的第一白色像素711的偏移像素孔径711-1的中心位置可以与基于至少一个彩色像素阵列720所包括的第一白色像素721的偏移像素孔径721-1的中心位置相互一致，基于参考像素阵列710所包括的第二白色像素712的偏移像素孔径712-1的中心位置可以与基于至少一个彩色像素阵列720所包括的第二白色像素722的偏移像素孔径722-1的中心位置相互一致。
这是因为，在包括于至少一个彩色像素阵列720的两个白色像素721、722中的未被污染的白色光信号与包括于参考像素阵列710中的两个白色像素711、712接收的白色光信号(由于参考像素阵列710不包括彩色像素，是未被污染的白色光信号)为相同值的前提下，执行后述的用于补偿颜色混合方法。即，为了使流入包括于至少一个彩色像素阵列720中的两个白色像素721、722的未被污染的白色光信号与在包括于参考像素阵列710两个白色像素711、712中接收的白色光信号具有相同的值，包括于至少一个彩色像素阵列720的两个白色像素721、722与包括于参考像素阵列710两个白色像素711、712必须在结构上相同，因此，在参考像素阵列710所包括多个白色像素711、712、713、714中的两个白色像素711、712的上部所处的偏移像素孔径711-1、712-1与在至少一个彩色像素阵列720所包括的两个白色像素721、722的上部所处的偏移像素孔径721-1、722-1应具有基于各个像素711、712、721、722的相互一致的中心位置。
并且，包括于至少一个彩色像素阵列720的两个彩色像素723、724可以处理相同波长的彩色光信号。例如，两个彩色像素723、724都可以为接收并处理R光信号的R像素。这是因为，在两个彩色像素723、724为处理互不相同的彩色光信号的互不相同的像素的情况下(例如，R像素与G像素)，不能仅使用从参考像素阵列710确认的未被污染的白色光信号值，来计算出在R像素接收的未被污染的R光信号与在G像素接收的未被污染的G光信号。
包括于适用了这种第一结构的摄像头系统的至少一个处理器(图6中未示出)可利用在参考像素阵列710中接收的未被污染的白色光信号，来计算出在至少一个彩色像素阵列720中接收的未被污染的彩色光信号。
更详细地，在步骤S910中，可在包括于参考像素阵列710的多个白色像素711、712、713、714中接收未被污染的白色光信号。
并且，在步骤S920中，可在包括于至少一个彩色像素阵列720中的两个白色像素721、722中接收被污染的白色光信号，在步骤S930中，可在包括于至少一个彩色像素阵列720中的两个彩色像素723、724中接收被污染的彩色光信号。
参照图8，例如，如图以下式5，在步骤S910至S930中，可在包括于参考像素阵列710第一白色像素711以及第三白色像素713中分别接收未被污染的白色光信号。
<式5>
W＝Wu
在式5中，W表示第一白色像素711以及第三白色像素713分别接收的白色光信号，Wu表示未被污染的白色光信号。
另一方面，例如，如以下式6，包括于至少一个彩色像素阵列720中的第一白色像素721可接收被污染的白色光信号，如以下式7，R彩色像素723可接收被污染的R光信号。
<式6>
Wc＝kWu+(1-k)Ru
<式7>
Rc＝kRu+(1-k)Wu
在式6及式7中，WC表示包括于至少一个彩色像素阵列720的第一白色像素721所接收的被污染的白色光信号，WU表示未被污染的白色光信号，Rc表示包括于至少一个彩色像素阵列720中的R像素723所接收的被污染的R光信号，Ru表示未被污染的R光信号。并且，在式6中，k及(1-k)表示每一个基于包括于至少一个彩色像素阵列720的第一白色像素721的未被污染的白色光信号以及未被污染的R光信号的恒定参数，在式7中，k及(1-k)表示每一个基于包括于至少一个彩色像素阵列720的R像素723的未被污染的R光信号以及未被污染的白色光信号的恒定参数。
因此，从式5至式7可以导出k，如式8所示。
<式8>
由于在每一个包括于参考像素阵列710中的第一白色像素711以及第三白色像素713分别接收的未被污染的白色光信号、包括于至少一个彩色像素阵列720中的第一白色像素721接收的被污染的白色光信号以及包括于至少一个彩色像素阵列720的R像素723接收的被污染的R光信号为确认值，因此，从以下式8计算k值。
因此，在步骤S940中，至少一个处理器可利用在参考像素阵列(710接收的未被污染的白色光信号，计算出在至少一个彩色像素阵列720中接收的未被污染的彩色光信号。即，如上所述，如式8所示，基于在参考像素阵列710中接收的未被污染的白色光信号，当计算k值时，至少一个处理器可以从式7与计算出的k值来计算出未被污染的R光信号。
这样，包括适用第一结构的图像传感器700的摄像头系统利用在参考像素阵列710中接收的未被污染的白色光信号，计算出在至少一个彩色像素阵列720中接收的未被污染的彩色光信号，可以在增加基线的结构的摄像头系统总发生的颜色混合问题。
一方面，一实施例的摄像头系统包括适用第二结构的图像传感器，从而也可防止颜色混合问题本身的发生。将参照图10记载对此部分说明。
图10为用于说明根据一实施例来采用第二结构的摄像头系统中的图像传感器的图。
参照图10，适用一实施例的第二结构的摄像头系统的图像传感器1000由至少一个像素阵列1010构成。这种图像传感器1000可包括于上面参照图6描述的摄像头系统600中，因此，适用第二结构的摄像头系统可包括单透镜以及图像传感器1000。以下，尽管被说明为至少一个像素阵列1010包括共享单微透镜1010-1的以2×2的方式排列的多个白色像素1011、1012、1013、1014，但不限于此，可包括以3×3的方式排列或以4×4的方式排列等各种二维排列的多个白色像素。
至少一个像素阵列1010包括多个白色像素1011、1012、1013、1014以及在多个白色像素1011、1012、1013、1014的上部以共享的方式配置的单微透镜1010-1，在多个白色像素1011、1012、1013、1014中，在至少两个白色像素1011、1012的上部分别配置形成有偏移像素孔径1011-1、1012-1的遮光膜1011-2、1012-2。尤其，偏移像素孔径1011-1、1012-1以使得彼此隔开的距离1020最大化的方式形成于各个遮光膜1011-2、1012-2上。例如，如图所示，为了增加摄像头系统的基线，第一白色像素1011的偏移像素孔径1011-1以及第二白色像素1012的偏移像素孔径1012-1能够以使得彼此隔开的距离1020在水平方向上最大化的方式形成于水平方向上的各个遮光膜1011-2、1012-2上的左侧端以及右侧端。但并不限于此，与附图不同地，第一白色像素1011以及第二白色像素1012沿着垂直方向相邻配置，并且，在第一白色像素1011以及第二白色像素1012的上部，各个偏移像素孔径1011-1、1012-1以使得彼此沿着垂直方向隔开的距离最大化的方式分别形成于遮光膜1011-2、1012-2上，或者，与附图不同地，第一白色像素1011以及第二白色像素1012沿着对角线方向相邻配置，并且，在第一白色像素1011以及第二白色像素1012的上部，各个偏移像素孔径1011-1、1012-1以使得彼此沿着对角线方向隔开的距离最大化的方式分别形成于遮光膜1011-2、1012-2上。
这样，确定偏移像素孔径1011-1、1012-1分别在遮光膜1011-2、1012-2上所形成的位置，能够使得满足以参照图3来前述的限制条件的以下摄像头系统的基线的长度最大化。例如，在满足与多个偏移像素孔径1011-1、1012-1彼此隔开的距离1020和适用多个偏移像素孔径1011-1、1012-1的第一白色像素1011以及第二白色像素1012各自的高度相关的偏移f号大于摄像头系统的单透镜的f号的限制条件的情况下，可以确定偏移像素孔径1011-1、1012-1以使得偏移像素孔径1011-1、1012-1彼此隔开的距离1020最大化的方式分别形成于遮光膜1011-2、1012-2上的位置。其中，根据偏移f号的特性，即使偏移像素孔径1011-1、1012-1彼此隔开的距离1020增加，只要使得适用偏移像素孔径1011-1、1012-1的至少两个白色像素1011、1012各自的高度也成比例增加，在此情况下，偏移f号的大小就不会变小，而是保持原来的大小。因此，一实施例的摄像头系统以使得彼此隔开的距离1020最大化的方式使偏移像素孔径1011-1、1012-1分别形成于遮光膜1011-2、1012-2上，同时，也使适用偏移像素孔径1011-1、1012-1的至少两个白色像素1011、1012各自的高度也增加，从而可以满足偏移f号大于单透镜的f号的限制条件。
在此情况下，偏移像素孔径1011-1、1012-1能够以分别基于各个像素1011、1012来具有相互偏离的中心位置的方式形成于遮光膜1011-2、1012-2上。例如，第一偏移像素孔径1011-1具有基于第一白色像素1011的中心来向左侧相互偏离的中心位置，第二偏移像素孔径1012-1具有基于第二白色像素1012的中心来向右侧偏离的中心位置，因此，第一偏移像素孔径1011-1与第二偏移像素孔径1012-1可具有相互偏离的中心位置。因此，通过至少两个白色像素1011、1012获得的至少两个图像之间存在视差，这使得摄像头系统可基于至少两个图像之间的视差来计算出拍摄对象的深度。
包括于适用如上所述的第二结构的摄像头系统的至少一个处理器(图6中未示出)不包括接收并处理彩色光信号的彩色像素，不会引起颜色混合问题本身。
以上说明的装置可以由硬件结构要素、软件结构要素和/或硬件结构要素以及软件结构要素的组合来实现。例如，在实施例中说明的装置以及结构要素利用如处理器、控制器、算术逻辑单元(arithmetic logic unit；ALU)、数字信号处理器(digital signalprocessor)、微计算机、现场可编辑门阵列(field programmable gate array；FPGA)、可编程序逻辑部件(programma ble logic unit；PLU)、微处理器或者利用如执行并响应指令(instruction)的其他装置一样的一个以上的通用或专用计算机等来实现。处理装置可执行操作系统(OS)以及在上述操作系统上运行的一个以上的软件应用程序。并且，处理装置也可以响应于软件的执行来访问数据、存储数据、操作数据、处理数据以及生成数据。为便于理解，也可以将使用一个处理装置来说明，但是，本技术领域中的普通技术人员可以知道处理装置可包括多个处理器件和/或多个类型的处理器件。例如，处理装置可以包括多个处理器或者一个处理器以及一个控制器。并且，如并行处理器(parallel processor)的其他处理结构(processing configuration)也是可能的。
软件可以包括计算机程序(computeRprogram)、代码(code)、指令(instruction)或者它们中的一个以上的组合，并且，能够以根据需要进行操作的方式形成处理装置，或者，单独或结合性(collectively)地向处理装置发出指令。软件和/或数据可根据处理装置解释，或者，为了向处理装置提供指令或数据，可以具体体现(embody)在某类型的机器、结构要素(component)、物理装置、计算机存储介质或计算机存储装置。软件也可以分布在网络连接的计算机系统上，并以分布方式存储或执行。软件及数据可存储在一个以上的计算机可读记录介质上。
根据实施例的方法可以以通过各种计算机单元执行的程序指令形式实现，并可记录在计算机可读介质上。在此情况下，介质也可以为继续存储可用计算机运行的程序或者为了执行或下载而临时存储进行存储的介质。并且，介质可以是由单个或几个硬件组合而成的各种记录单元或存储单元，但不限于直接连接到计算机系统的某种介质，也可以是分布在网络上存在的介质。介质的例子包括硬盘和软盘以及磁带等的磁介质、光盘(CD-ROM)及数字视盘(DVD)的光记录介质、光磁软盘(floptical disk)等的磁光介质(magneto-optical medium)以及只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存等，使用可存储程序指令的。并且，介质的其他例子还有使应用程序流通的应用商店、提供或流通其它各种软件的网站、在服务器等管理的记录介质或存储介质。
如上所述，尽管根据限定性的实施例和附图说明了实施例，但本领域普通技术人员可以通过上述记载进行各种修改和变更。例如，所说明的技术能够以与所说明的方法不同的顺序执行、和/或所说明的系统、结构、装置、电路等的结构要素能够以与所说明的方法不同的形态结合或组合，或者被其它结构要素或等同技术方案来代替或置换，这样也可以达到适当的结果。
因此，其它实施方式、其它实施例以及与发明要求保护范围等同的技术方案也属于本发明的发明要求保护范围。

Claims (14)

1.一种摄像头系统，其特征在于，
包括：
单透镜；以及
图像传感器，由参考像素阵列与至少一个彩色像素阵列构成，其中，上述参考像素阵列包括二维排列的多个白色像素以及在上述多个白色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，上述至少一个彩色像素阵列包括二维排列的两个白色像素、两个彩色像素以及在上述两个白色像素及上述两个彩色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，
在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素以及上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，
多个上述偏移像素孔径以使得在上述参考像素阵列以及上述至少一个彩色像素阵列中彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
2.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，还包括至少一个处理器，利用在上述参考像素阵列中接收的未被污染的白色光信号，计算出在上述至少一个彩色像素阵列中接收的未被污染的彩色光信号。
3.根据权利要求2所述的摄像头系统，其特征在于，上述至少一个处理器利用通过上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素而获得的至少两个图像的组或者利用通过上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素而获得的两个图像的组中的一个组中的视差来计算出拍摄对象的深度。
4.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，为了增加上述摄像头系统的基线，多个上述偏移像素孔径以使得在上述参考像素阵列以及上述至少一个彩色像素阵列中沿着水平方向、垂直方向或对角线方向彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
5.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，与多个上述偏移像素孔径在上述参考像素阵列中彼此隔开的距离和包括于上述参考像素阵列的上述多个白色像素各自的高度相关的偏移f号以及与多个上述偏移像素孔径在上述至少一个彩色像素阵列中彼此隔开的距离和包括于上述至少一个彩色像素阵列的上述两个白色像素各自的高度相关的偏移f号大于上述单透镜的f号。
6.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，包括于上述至少一个彩色像素阵列的上述两个彩色像素处理相同波长的彩色光信号。
7.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素中的两个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径以及在上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径以各自的像素为基准来具有相互一致的中心位置。
8.根据权利要求1所述的摄像头系统，其特征在于，
在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径中的至少两个偏移像素孔径以各自的像素为基准来具有彼此相互偏离的中心位置，
在上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部所处的多个上述偏移像素孔径分别以上述两个白色像素为基准来具有彼此相互偏离的中心位置。
9.一种补偿颜色混合的方法，上述补偿颜色混合的方法由摄像头系统执行，上述摄像头系统包括：单透镜；图像传感器，由参考像素阵列与至少一个彩色像素阵列构成，其中，上述参考像素阵列包括二维排列的多个白色像素以及在上述多个白色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，上述至少一个彩色像素阵列包括二维排列的两个白色像素、两个彩色像素以及在上述两个白色像素及上述两个彩色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜；以及至少一个处理器，在上述参考像素阵列所包括的上述多个白色像素以及上述至少一个彩色像素阵列所包括的上述两个白色像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，多个上述偏移像素孔径以使得在上述参考像素阵列以及上述至少一个彩色像素阵列中彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上，
上述补偿颜色混合的方法的特征在于，包括：
在包括于上述参考像素阵列的上述多个白色像素中接收未被污染的白色光信号的步骤；
在包括于上述至少一个彩色像素阵列的上述两个白色像素中接收被污染的白色光信号的步骤；
在包括于上述至少一个彩色像素阵列的两个彩色像素中接收被污染的彩色光信号的步骤；以及
利用上述未被污染的白色光信号来计算出上述未被污染的彩色光信号的步骤。
10.一种摄像头系统，其特征在于，
包括：
单透镜；以及
图像传感器，由至少一个像素阵列构成，上述至少一个像素阵列包括二维排列的多个白色像素以及在上述多个白色像素的上部以共享的方式配置的单微透镜，
在上述多个白色像素中的至少两个白色像素的上部分别配置形成有偏移像素孔径的遮光膜，
多个上述偏移像素孔径以使得彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
11.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，为了增加上述摄像头系统的基线，多个上述偏移像素孔径以使得在上述至少一个像素阵列中沿着水平方向或垂直方向彼此隔开的距离最大化的方式分别形成于多个上述遮光膜上。
12.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，与多个上述偏移像素孔径彼此隔开的距离和上述至少两个白色像素各自的高度相关的偏移f号大于上述单透镜的f号。
13.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，多个上述偏移像素孔径以各自的像素为基准来具有彼此相互偏离的中心位置。
14.根据权利要求10所述的摄像头系统，其特征在于，还包括至少一个处理器，利用通过上述多个白色像素中的使得具有彼此相互偏离的中心位置的多个偏移像素孔径位于上部的至少两个白色像素来获得的至少两个图像之间的视差，计算出拍摄对象的深度。
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