DE112013003464T5

DE112013003464T5 - Farbbildungselement und Bildgebungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112013003464T5
Application number: DE201311003464
Authority: DE
Inventors: c/o FUJIFILM Corporation Hayashi Kenkichi; c/o FUJIFILM Corporation Tanaka Seiji; c/o FUJIFILM Corporation Kawamura Noriko
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2012-07-06
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2015-04-02
Anticipated expiration: 2033-02-28
Also published as: US9184195B2; US20150109492A1; WO2014006930A1; CN104412583A; JPWO2014006930A1; CN104412583B; JP5702893B2; DE112013003464B4

Abstract

Gemäß einem Farbbildgebungselement und einer Bildgebungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Verarbeitung in einer nachfolgenden Stufe im Vergleich zum Fall eines Zufallsrasters zu vereinfachen, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich zu verbessern, die Mosaikverarbeitung als Ergebnis des Anstiegs bei Typen von Peripheriefarben zu erleichtern, eine Richtung mit einer hohen Korrelation zwischen einer horizontalen Richtung und einer vertikalen Richtung zu unterscheiden, und das Aliasing beim De-Mosaik-Verarbeiten zu unterdrücken.

Description

(Technisches Gebiet)
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Farbbildgebungselement und eine Bildgebungsvorrichtung und genauer gesagt auf ein Farbbildgebungselement, welches das Auftreten von Farb-Moire reduzieren kann und eine hohe Auflösung realisieren kann, und eine Bildgebungsvorrichtung, die dieses Farbbildgebungselement verwendet.
(Hintergrund)
Weil ein einzelner Farbfilter auf jedem Pixel vorgesehen ist, weist in einem Einzelplatten-Farbbildgebungselement jedes Pixel nur Farbinformation zu einer einzelnen Farbe auf. Daher ist ein Ausgabebild des Einzelplatten-Farbbildgebungselements ein Rohbild (RAW; Mosaikbild) und somit wird eine Verarbeitung (De-Mosaik-Verarbeitung) zum Interpolieren eines Pixels einer fehlenden Farbe durch Peripheriepixel durchgeführt, um ein Mehrkanalbild zu erhalten. In diesem Fall gibt es ein Problem bei den Wiedergabe-Charakteristika eines Bildsignals einer hohen Frequenz und weil mit Farbbildgebungselementen ein Aliasing im aufgenommenen Bild wahrscheinlicher auftritt als bei Schwarz- und Weiß-Bildgebungselementen, ist das Realisieren einer hohen Auflösung durch Expandieren eines Wiedergabebandes, während das Auftreten von Farb-Moire unterdrückt wird (Falschfarbe), ein wichtiges Thema.
Weil ein Primärfarben-Bayer-Raster, das ein Farbraster der Farbfilter ist, der meistens bei dem Einzelplatten-Farbbildgebungselement verwendet wird, ein Raster ist, in welchem grüne (G) Pixel in einem Schachbrettmuster angeordnet sind und rote (R) und blaue (B) Pixel in einer liniensequentiellen Weise angeordnet sind, gibt es ein Problem bei der Wiedergabegenauigkeit bei Erzeugung eines Hochfrequenzsignals, in welchem ein G-Signal in einer Diagonalrichtung ist und R- und B-Signale in horizontalen und vertikalen Richtungen sind.
Wenn ein Schwarz-Weiß-Vertikalstreifenmuster (Hochfrequenzbild), wie in 25(A) gezeigt, auf ein Farbbildgebungselement einfällt, welches Farbfilter mit einem in 25(3) gezeigten Bayer-Raster aufweist, falls Farben verglichen werden, indem sie durch das Farb-Bayer-Raster sortiert werden, wie in den 25(C) bis 25(E) gezeigt, wird R zu einem hellen schlichten Farbbild, wird B zu einem dunklen schlichten Farbbild und wird G zu einem Graustufen-Mosaik-Farbbild und somit wird ein Bild, das ursprünglich ein Schwarz-/Weiß-Bild gewesen sein sollte, und keine Differenz bei der Konzentration (Differenz beim Pegel) zwischen R, G und B beinhaltet haben sollte, farbig, abhängig von einem Farbraster und einer Eingangsfrequenz.
In ähnlicher Weise, wenn ein diagonales Schwarz-/Weiß-Hochfrequenzbild wie in 26(A) gezeigt, auf Bildgebungselemente einfällt, die Farbfilter mit einem Bayer-Raster aufweisen, gezeigt in 26(B), falls Farben verglichen werden, indem sie durch das Farb-Bayer-Raster sortiert werden, wie in 26(C) bis 26(E) gezeigt, werden R und B zu hellen schlichten Farbbildern, und wird G ein dunkles schlichtes Farbbild, und falls ein Wert von Schwarz auf Null eingestellt wird und ein Wert von Weiß auf 255 eingestellt wird, weil nur G in dem diagonalen Schwarz-Weiß-Hochfrequenzbild 255 ist, wird das diagonale Schwarz- und Weiß-Hochfrequenzbild Grün. Auf diese Weise ist es unmöglich, ein diagonales Hochfrequenzbild mit dem Bayer-Raster korrekt wiederzugeben.
Typischerweise wird in einer Bildgebungsvorrichtung, die ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement verwendet, eine Hochfrequenz vermieden, indem ein optischer Tiefpassfilter, der aus einer doppelbrechenden Substanz wie etwa einem Kristall besteht, auf der Front des Einzelplatten-Farbbildgebungselements angeordnet wird, so dass die Hochfrequenz optisch entfernt wird. Jedoch weist ein solches Verfahren das Problem auf, dass, während es möglich ist, die Färbung aufgrund des Faltens eines Hochfrequenzsignals zu reduzieren, als nachteiliger Effekt die Auflösung degradiert.
Um ein solches Problem zu lösen, ist ein Farbbildgebungselement vorgesehen worden, in welchem ein Farbfilterraster des Farbbildgebungselements in einem Drei-Farben-Zufallsraster angeordnet wird, das eine Rasterbeschränkungsbedingung erfüllt, das ein beliebiges Zielpixel angrenzend an drei Farben ist, einschließlich einer Farbe des Zielpixels, an einer von vier Seiten des Zielpixels (PTL 1).
Weiter ist ein Bildsensor (Farbbildgebungselement) mit einem Farbfilterraster vorgeschlagen worden, das eine Mehrzahl von Filtern mit verschiedener spektraler Sensitivität aufweist, und in welchem aus den Filtern ein erster Filter und ein zweiter Filter abwechselnd in einer von diagonalen Richtungen eines Pixelgitters des Bildsensors in einem ersten vorbestimmten Zyklus angeordnet sind und abwechselnd in der anderen der diagonalen Richtungen in einem zweiten vorbestimmten Zyklus angeordnet sind (PTL 2).
Noch weiter ist ein Farbraster eines farbigen Festkörper-(solid-state)Bildgebungselements (Farbbildgebungselement) vorgeschlagen worden, das drei Primärfarben von RGB aufweist, in welchem Sätze von drei Pixeln von horizontal angeordnetem R, G und B angeordnet sind, während die Sätze in einer Zickzackweise in einer vertikalen Richtung versetzt sind, so dass Wahrscheinlichkeiten des Auftretens von RGB gleich gemacht sind und eine beliebige Linie (horizontale, vertikale oder diagonale Linie) auf der Bildgebungsfläche dazu gebracht wird, alle Farben zu passieren (PTL 3).
Noch weiter ist ein Farbbildgebungselement vorgeschlagen worden, in welchem aus den drei Primärfarben RGB, R und B bei jedem dritten Pixel in einer horizontalen Richtung und in einer vertikalen Richtung angeordnet sind und G zwischen R und B angeordnet ist (PTL 4).
(Zitatliste)
(Patentliteratur)

PTL 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-308080
PTL 2: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2005-136766
PTL 3: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 11-285012
PTL 4: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 8-23543

(Zusammenfassung der Erfindung)
(Technisches Problem)
Das im PTL 1 offenbarte Farbbildgebungselement weist ein Problem auf, dass, weil das Filterraster zufällig ist, wenn die De-Mosaik-Verarbeitung in einer nachfolgenden Stufe durchgeführt wird, es notwendig ist, eine Optimierung für jedes zufällige Muster durchzuführen, was die De-Mosaik-Verarbeitung kompliziert macht. Weiter, während das Zufallsraster bei einer niedrigeren Frequenz für Farb-Moire effektiv ist, ist das Zufallsraster bei einem Hochfrequenzanteil nicht für eine Falschfarbe effektiv. Hier wird die De-Mosaik-Verarbeitung, die Verarbeitung zur Berechnung (und simultanen Umwandlung) aller Farbinformation von RGB für jedes Pixel aus einem Mosaikbild von RGB, welches mit dem Farbfilterraster eines Einzelplatten-Farbbildgebungselements assoziiert ist, auch De-Mosaik-Verarbeitung oder Synchronisations-Verarbeitung genannt (welche in der vorliegenden Spezifikation gleich sind).
Weiter weist das in PTL 2 offenbarte Farbbildgebungselement das Problem auf, dass, weil G-Pixel (Helligkeitspixel) in einem Schachbrett-Design angeordnet sind, die Pixelwiedergabe-Genauigkeit in einem beschränkenden Auflösungsbereich (insbesondere in einer diagonalen Richtung) nicht gut ist.
Während das in PTL 3 offenbarte Farbbildgebungselement einen Vorteil hat, dass es möglich ist, das Auftreten einer Falschfarbe zu unterdrücken, weil Filter aller Farben auf einer beliebigen Linie existieren, gibt es ein Problem, dass, weil ein Anteil der Anzahl von Pixeln von R, G und B gleich ist, die Hochfrequenz-Wiedergabefähigkeit im Vergleich zum Fall des Bayer-Musters degradiert. Es sollte angemerkt werden, dass im Falle des Bayer-Rasters der Anteil der Anzahl von Pixeln von G, die am meisten dazu beitragen, ein Helligkeitssignal zu erhalten, zweimal so hoch wie die entsprechenden Anteile der Anzahl von Pixeln von R und B ist.
Derweil ist im in PTL 4 offenbarten Farbbildgebungselement ein Anteil der Anzahl von Pixeln von G sechsmal so hoch wie die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln von R und G, was sehr hoch im Vergleich zum Falle des Bayer-Rasters ist, und daher degradiert die Farbwiedergabefähigkeit.
Die vorliegende Erfindung ist gemacht worden im Hinblick auf die vorstehenden Umstände und eine Aufgabe derselben ist es, ein Farbbildgebungselement bereitzustellen, welches das Auftreten einer Falschfarbe unterdrücken kann und hohe Auflösung realisieren kann, und dass die Verarbeitung in einer nachfolgenden Stufe im Vergleich zum Fall des konventionellen Zufallsrasters vereinfachen kann. Weiter ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bildgebungsvorrichtung, welche dieses Farbbildgebungselement verwendet, bereitzustellen.
(Problemlösung)
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, welche in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnete photoelektrische Umwandlungselemente sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben enthalten, wobei die zweite Farbe ein niedrigeres Beitragsverhältnis zum Ermitteln eines Helligkeitssignal aufweist als die erste Farbe, ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, und im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend den M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als der Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, wo dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, ist.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter, ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist und im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seite des Rastermusters entsprechend den M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, welcher die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, ist.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus Photoelektrik-Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zweiten, zur ersten Richtung rechtwinkligen Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben beinhalten, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe des zweiten Filters entsprechend dem zweiten Filter ist und im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten konfigurierenden Peripheriebereich ist.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus in einer ersten Richtung und einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordneten photoelektrischen Umwandlungselementen besteht, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben einschließlich einer Farbe, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, von drei Primärfarben, und einer vierten, von den drei Primärfarben verschiedenen Farbe und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, anders als die erste Farbe, beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixel jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, und im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend den M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten konfigurierenden Bereich ist.
Gemäß diesen Aspekten, weil der erste Filter in einem oder mehr Pixeln innerhalb einer Linie in jeder Richtung von ersten bis vierten Richtungen des Rasters der Farbfilter angeordnet ist, ist es möglich, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einen Hochfrequenzbereich zu verbessern.
Weiter, weil in dem anderen Bereich als dem die zwei angrenzenden Seiten des Basisrastermusters konfigurierenden Peripheriebereich das Verhältnis der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als der Anteil der Anzahl aller Pixeln der ersten Farbe ist, ist es möglich, die Genauigkeit der Farb-Reproduzierbarkeit der zweiten Farbe zu verbessern, so dass es möglich ist, Hochauflösungs-Bilddaten durch Durchführen der Verarbeitung, wie etwa einer Interpolation, bereitzustellen.
Weiter, weil in einem Raster der Farbfilter das Basisrastermuster wiederholt in horizontaler Richtung und vertikaler Richtung angeordnet ist, ist es möglich, eine Verarbeitung gemäß dem Wiederholungsmuster durchzuführen, wenn die De-Mosaik-Verarbeitung in der nachfolgenden Stufe durchgeführt wird, so dass es möglich ist, die nachfolgende Verarbeitung im Vergleich zum Fall des konventionellen Zufallsrasters zu vereinfachen.
Weiter, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als der Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, ist es möglich, ein Aliasing zu unterdrücken, so dass es möglich ist, eine bevorzugte Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
Es wird bevorzugt, dass Anteile entsprechender Farben der zweiten Farbe im zweiten Filter gleich sind, angeordnet in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der zwei Seiten des Basisrastermusters konfiguriert.
Gemäß dem vorliegenden Aspekt, weil die Anteile der Farben der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter gleich sind, ist es möglich, gleichförmige Farb-Reproduzierbarkeit in der zweiten Farbe zu realisieren.
Es ist bevorzugt, dass die zweite Farbe aus zwei Farben besteht, die eine erste Bestandteilsfarbe und eine zweite Bestandteilsfarbe enthalten, wobei der zweite Filter der ersten Bestandteilsfarbe entsprechend parallel in einer von diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten des Basisrastermusters konfiguriert, und der zweite Filter entsprechend der zweiten Bestandteilsfarbe parallel in der anderen der diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten des Basisrastermusters konfiguriert, angeordnet ist.
Gemäß dem vorliegenden Aspekt, weil jede der ersten Bestandteilsfarbe und der zweiten Bestandteilsfarbe, welche die zweite Farbe bilden, parallel in jeder Richtung angeordnet ist, welche diagonal zur ersten Richtung und zur zweiten Richtung ist, und somit jede der ersten Bestandteilsfarbe und der zweiten Bestandteilsfarbe in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung verstreut ist, ist es möglich, die Farb-Reproduzierbarkeit in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung zu verbessern.
Es wird bevorzugt, dass M Drei ist. Entsprechend dem vorliegenden Aspekt ist es möglich, die Anzahl von Pixeln, welche durch das Basisrastermuster unterstützt wird, zu reduzieren, so dass es möglich ist, die Verarbeitungslast bei Bildverarbeitung wie etwa Interpolation von Bilddaten, die durch das Farbbildgebungselement erhalten werden, zu reduzieren.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, angeordnet sind, angeordnet in einer ersten Richtung und in einer zweiten Richtung rechtwinklig zur ersten Richtung, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters enthält, in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind und die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehreren Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben enthält, wobei die zweite Farbe ein niedrigeres Verteilungsverhältnis zum Erhalten eines Helligkeitssignals als die erste Farbe aufweist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der, dem ersten Filter entsprechenden ersten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der, dem zweiten Filter entsprechenden zweiten Farbe ist und in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem, die zwei Seiten konfigurierenden Peripheriebereich so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe im anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordneten photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters beinhaltet, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind und die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der dem zweiten Filter entsprechenden zweiten Farbe ist und in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, welcher die zwei Seiten im sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters beinhaltet, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind und die Farbfilter einen ersten, einer ersten Farbe entsprechenden Filter von einer oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben beinhaltet, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der, dem zweiten Filter entsprechenden zweiten Farbe ist, und in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten konfiguriert, von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als der die zwei Seiten konfigurierende Peripheriebereich so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich ist.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, bei dem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters beinhaltet, in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben, einschließlich einer Farbe, welche am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, aus drei Primärfarben, und einer vierten Farbe, die sich von den drei Primärfarben unterscheidet, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr anderen Farben als der ersten Farbe beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, und in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe im anderen Bereich als dem, die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich ist.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster, die zwei Arten von Unterrastern sind, in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern beinhaltet, die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben beinhalten, wobei die zweite Farbe ein niedrigeres Beitragsverhältnis zum Ermitteln eines Helligkeitssignals als die erste Farbe aufweist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil jeder Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweite Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, und in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern der erste Filter in einem Peripheriebereich, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, angeordnet ist, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem die zwei Seiten konfigurierenden Peripheriebereich so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe im anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M (wobei M eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in erster Richtung und zweiter Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster enthält, die zwei Arten von Unterrastern sind, in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern, die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, und in jedem der ersten Unterraster und zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich ist, der die zwei Seiten in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster enthält, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine gerade Anzahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster beinhaltet, die zwei Typen von Unterrastern sind, in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben beinhalten, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, und in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten in jeden der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zweiten, zur ersten Richtung rechtwinkligen Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster beinhaltet, die zwei Arten von Unterrastern sind, in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben, die eine Farbe beinhalten, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, aus drei Grundfarben und einer vierten Farbe, die sich von den drei Grundfarben unterscheidet, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr anderen Farben als der ersten Farbe beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel jeder Farbe der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, und in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich ist, der die zwei Seiten in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, welche in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, eines zweiten Unterrasters, eines dritten Unterrasters und eines vierten Unterrasters beinhaltet, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farbe beinhalten, wobei die zweite Farbe einen niedrigeren Beitragsanteil zum Erhalten eines Helligkeitssignals als die erste Farbe aufweist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil jeder Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter und in jedem des ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich ist, der die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters konfiguriert.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in dem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M (wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters beinhaltet, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe einer oder mehrerer Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe, die dem zweiten Filter entspricht, und in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem von ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M (wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters beinhaltet, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe einer oder mehrerer Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben beinhalten, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe, die dem zweiten Filter entspricht, und in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem von ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M (wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist) Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters beinhaltet, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben einschließlich einer Farbe, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, aus drei Primärfarben und einer vierten Farbe, die sich von den drei Primärfarben unterscheidet, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr anderen Farben als der ersten Farbe beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel jeder Farbe in der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, und in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem von ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich.
Es wird bevorzugt, dass Anteile entsprechender Farben der zweiten Farbe im, in dem anderen Bereich als dem, zwei Seiten jedes der Unterraster konfigurierenden Peripheriebereichs angeordneten zweiten Filter gleich sind.
Es wird bevorzugt, dass im anderen Bereich als dem die zwei Seiten jedes der Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich die Anordnung des zweiten Filters entsprechend jeder Farbe der zweiten Farbe sich zwischen dem in dem Basisrastermuster enthaltenen Unterrastern unterscheidet.
Gemäß dem vorliegenden Aspekt ist die Anordnung des zweiten Filters zwischen den Unterrastern unterschiedlich, so dass es möglich ist, den zweiten Filter in verschiedenen Formen anzuordnen.
Es wird bevorzugt, dass die zweite Farbe aus zwei Farben besteht, einschließlich einer ersten Bestandteilsfarbe und einer zweiten Bestandteilsfarbe, wobei der zweite Filter der ersten Bestandteilsfarbe entsprechend parallel in einer von diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten jedes des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich angeordnet ist und der zweite Filter entsprechend der zweiten Bestandteilsfarbe parallel in der anderen der diagonalen Richtungen im anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten jedes des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfiguriert.
Es wird bevorzugt, dass der zweite Filter entsprechend allen Farben, die die zweite Farbe bilden, und der erste Filter auf einer diagonalen Filterlinie angeordnet sind, die sich in einer dritten Richtung und in einer vierten Richtung erstreckt, die in Bezug auf die erste Richtung und die zweite Richtung in den Farbfiltern gekippt sind, wobei die diagonale Filterlinie sechs oder mehr Pixeln entspricht.
Gemäß dem vorliegenden Aspekt sind in der dritten Richtung und in der vierten Richtung eine Filterlinie, die jede Farbe des zweiten Farbfilters beinhaltet, wie auch eine Filterlinie, welche den ersten Farbfilter beinhaltet, in Nähe zueinander angeordnet. Daher ist es möglich, die Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit von Bilddaten in der dritten Richtung und in der vierten Richtung zu verbessern, so dass es möglich ist, Farb-Moire (Falschfarbe), das durch ein eingegebenes Bild mit Hochfrequenzkomponenten in den dritten und vierten Richtungen auftreten kann, zu unterdrücken. Wenn beispielsweise ein Filter entsprechend einem Pixel (Einheitspixel) eine Seite aufweist, die sich in der ersten Richtung erstreckt, und eine Seite, die sich in der zweiten Richtung erstreckt, können die Diagonalrichtungen des Filters entsprechend diesem Einheitspixel zur dritten Richtung und vierten Richtung korrespondieren.
Es wird bevorzugt, dass M 6 beträgt.
Es wird bevorzugt, dass M 3 ist und N 6 ist.
Es wird bevorzugt, dass das Beitragsverhältnis der ersten Farbe zum Erhalten des Helligkeitssignals 50% oder höher ist und das Beitragsverhältnis der zweiten Farbe zum Erhalten des Helligkeitssignals niedriger als 50% ist.
Gemäß dem vorliegenden Aspekt, weil der erste Filter mit einem höheren Beitragsverhältnis zum Erhalten des Helligkeitssignals als der zweite Filter in einem oder mehr Pixeln innerhalb einer Linie jeder Richtung von der ersten Richtung bis zur vierten Richtung des Rasters der Farbfilter angeordnet ist, ist es möglich, die Wiedergabegenauigkeit des De-Mosaik-Prozessierens in einem Hochfrequenzbereich zu verbessern.
Es wird bevorzugt, dass die erste Farbe Grün und/oder Transparenz beinhaltet.
Es wird bevorzugt, dass die zweite Farbe Rot und Blau beinhaltet.
Eine Bildgebungsvorrichtung, welche die Aufgabe der vorliegenden Erfindung löst, beinhaltet ein Bildgebungs-Optiksystem, ein Farbbildgebungselement, in welchem ein Subjektbild über das Bildgebungs-Optiksystem gebildet wird, und eine Bilddaten-Erzeugungseinheit, welche Bilddaten erzeugt, welche das gebildete Subjektbild angeben, und das Farbbildgebungselement ein Farbbildgebungselement gemäß einem der oben beschriebenen Aspekte ist.
(Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung)
Weil im Farbbildgebungselement der vorliegenden Erfindung der erste Filter innerhalb der Linie jeder Richtung der ersten Richtung bis zur vierten Richtung des Farbfilterrasters angeordnet ist und der Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher gemacht wird als der Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, wobei die zweite Farbe zwei oder mehr andere Farben als die erste Farbe beinhaltet, ist es möglich, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich zu verbessern und Aliasing zu unterdrücken.
Weiter, weil in dem anderen Bereich als dem die zwei angrenzenden Seiten des Basisrastermusters oder des Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich der Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als der Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe, ist es möglich, die Genauigkeit der Farbreproduzierbarkeit der zweiten Farbe zu verbessern, so dass es möglich ist, Hochauflösungs-Bilddaten durch Durchführen von Verarbeitung wie etwa Interpolation bereitzustellen.
Weiter, weil im Farbfilterraster das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, ist es möglich, eine Verarbeitung gemäß dem sich wiederholenden Muster durchzuführen, wenn die De-Mosaik-Verarbeitung in der nachfolgenden Stufe durchgeführt wird, so dass es möglich ist, die Verarbeitung in der nachfolgenden Stufe im Vergleich zum Fall des konventionellen Zufallsrasters zu vereinfachen.
Weiter, weil die Bildgebungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung das oben beschriebene Farbbildgebungselement der vorliegenden Erfindung beinhaltet, ist es möglich, den Auftritt einer Falschfarbe zu unterdrücken und hohen Auflösung zu realisieren und ist es möglich, die Verarbeitung in der nachfolgenden Stufe im Vergleich zum Fall des konventionellen Zufallsrasters zu vereinfachen.
(Kurze Beschreibung von Zeichnungen)
1 ist ein Blockdiagramm, das eine elektrische Konfiguration einer Digitalkamera zeigt.
2 ist eine Frontsicht einer Bildgebungsfläche eines Farbbildgebungselements.
3 ist eine Frontsicht eines Farbfilterrasters der ersten Ausführungsform, (a) ist ein Diagramm zum Erläutern von Anordnungs-Charakteristika des Farbfilterrasters und (b) ist ein Diagramm zum Erläutern, dass es eine Mehrzahl von Basisrastermustern gibt.
4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Basisrastermusters in 3.
5 ist eine vergrößerte Ansicht eines anderen Beispiels des Basisrastermusters in 3.
6 ist eine Frontsicht eines Farbfilterrasters einer zweiten Ausführungsform, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, welches das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
7 ist eine Frontsicht des Farbfilterrasters der zweiten Ausführungsform, (a) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
8 ist eine Frontsicht, die ein Farbfilterraster einer dritten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, welches das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
9 ist eine Frontsicht des Farbfilterrasters einer dritten Ausführungsform, (a) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
10 ist eine Frontsicht eines Farbfilterrasters einer vierten Ausführungsform, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, welches das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
11 ist eine Frontsicht, die das Farbfilterraster der vierten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
12 ist eine Frontsicht, die ein Farbfilterraster einer fünften Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, welches das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
13 ist eine Frontsicht, die das Farbfilterraster der fünften Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
14 ist eine Frontsicht, die ein Farbfilterraster einer sechsten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, welches das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
15 ist eine Frontsicht, die das Farbfilterraster der sechsten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das das Farbfilterraster zeigt, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster von (a) angeordnet sind.
16 ist eine Frontsicht, die ein Beispiel eines Farbfilterrasters einer siebten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel der Basisrastermusters zeigt.
17 ist eine Frontsicht, die ein anderes Beispiel des Farbfilterrasters der siebten Ausführungsform zeigt und (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt.
18 ist eine Frontsicht, die ein anderes Beispiel eines Farbfilterrasters einer achten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel der Basisrastermusters zeigt.
19 ist eine Frontsicht, die ein anderes Beispiel eines Farbfilterrasters einer neunten Ausführungsform zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters zeigt und (b) ist ein Diagramm, das ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt.
20 ist ein Graph, der Spektralsensitivitäts-Charakteristika von Lichtempfangselementen zeigt, in denen ein R-Filter (roter Filter), ein G1-Filter (erster grüner Filter), ein G2-Filter (zweiter grüner Filter) und ein B-Filter (blauer Filter) angeordnet sind.
21 ist ein Graph, der spektrale Sensitivitäts-Charakteristik von Lichtempfangselementen zeigt, in welchen ein R-Filter, ein G-Filter, ein B-Filter und ein W-Filter (transparenter Filter) angeordnet sind.
22 ist ein Graph, der Spektralsensitivitäts-Charakteristika von Lichtempfangselementen zeigt, in denen ein R-Filter, ein G-Filter, ein B-Filter und ein Emerald-(Smaragd)-Filter E (E-Filter) angeordnet sind.
23 zeigt eine Frontsicht, die ein Beispiel eines Farbfilterrasters in Honigwaben-Anordnung zeigt.
24 ist eine Frontsicht, die ein anderes Beispiel des Basisrastermusters zeigt, (a) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters entsprechend 4×4 Pixeln zeigt, (b) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters entsprechend 4×8 Pixeln zeigt, und (c) ist ein Diagramm, das ein Beispiel des Basisrastermusters entsprechend 8×8 Pixeln zeigt.
25 ist ein Diagramm, das zum Erläutern eines Problems eines Farbbildgebungselements, das Farbfilter des konventionellen Bayer-Rasters aufweist, verwendet wird.
26 ist ein anderes Diagramm, das zum Erläutern eines Problems eines Farbbildgebungselementes mit Farbfiltern des konventionellen Bayer-Rasters verwendet wird.
(Beschreibung von Ausführungsformen)
(Gesamtkonfiguration einer Digitalkamera)
1 ist ein Blockdiagramm einer Digitalkamera 9, die mit einem Farbbildgebungselement gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist. Die Digitalkamera 9 beinhaltet hauptsächlich ein Bildgebungs-Optiksystem 10, ein Farbbildgebungselement 12, eine Bildgebungs-Verarbeitungseinheit 14, eine Bildverarbeitungseinheit 16, eine Antriebseinheit 18, eine Steuereinheit 20 und dergleichen.
Das Bildgebungs-Optiksystem 10 bildet ein Subjektbild auf einer Bildgebungsfläche des Farbbildgebungselements 12. Das Farbbildgebungselement 12 ist ein sogenanntes Einzelplatten-Farbbildgebungselement und beinhaltet eine Mehrzahl von Pixeln, welche aus photoelektrischen Umwandlungselementen, die in zwei Dimensionen auf der Bildgebungsfläche angeordnet sind, und über den Lichtempfangsflächen der jeweiligen Pixel vorgesehenen Farbfiltern bestehen. Hier bezeichnen ”über” und ”auf” eine Richtung an einer Seite, auf der ein Subjektlicht auf die Bildgebungsfläche des Farbbildgebungselements 12 einfällt.
Das durch das Farbbildgebungselement 12 gebildete Subjektbild wird in Signalladungen entsprechend einem Betrag an Einfallslicht durch das photoelektrische Umwandlungselement jedes Pixels umgewandelt. Die an jedem photoelektrischen Umwandlungselement akkumulierten Signalladungen werden sequentiell aus dem Farbbildgebungselement 12 als ein Spannungssignal (Bildsignal) anhand der Signalladungen wieder gewonnen, basierend auf einem Antriebimpuls, der aus der Antriebseinheit 18 entsprechend einer Anweisung aus der Steuereinheit 20 bereitgestellt wird. Das aus dem Farbbildgebungselement 12 wieder gewonnene Bildsignal ist ein Signal, das ein Mosaikbild angibt, das Farben entsprechend dem Farbfilterraster des Farbbildgebungselements 12 aufweist. Es sollte angemerkt werden, dass das Farbbildgebungselement 12 andere Typen von Bildgebungselementen sein kann, wie etwa ein CCD-(Charge Coupled Device) Bildgebungselement und ein CMOS-(Complementary Metal Oxide Semiconductor) Bildgebungselement.
Das aus dem Farbbildgebungselement 12 wieder gewonnene Bildsignal wird an der Bildgebungs-Verarbeitungseinheit 14 eingegeben. Die Bildgebungs-Verarbeitungseinheit 14 hat eine korrelierte Doppelabtastschaltung (CDS, correlated double sampling) zum Entfernen eines Rücksetzrauschens, das im Bildsignal enthalten ist, eine AGC-Schaltung zum Verstärken des Bildsignals zum Steuern des Bildsignals, einen gewissen Größenordnungspegel aufzuweisen, und einen A/D-Wandler. Die Bildgebungs-Verarbeitungseinheit 14 führt korrelierte Doppelabtastverarbeitung am eingegebenen Bildsignal durch und verstärkt das Bildsignal und dann gibt sie Rohdaten (RAW), welche durch Umwandeln des Bildsignals in ein Digitalbildsignal erhalten werden, an die Bildverarbeitungseinheit 16 aus. Es sollte angemerkt werden, dass, falls das Farbbildgebungselement 12 ein MOS-Bildgebungselement ist, der A/D-Wandler oft in das Bildgebungselement eingebaut ist und die oben beschriebene korrelierte Doppelabtastung nicht erforderlich sein mag.
Die Bildverarbeitungseinheit 16 weist eine Weißabgleichs-Korrekturschaltung, eine Gamma-Korrekturschaltung, eine De-Mosaik-Verarbeitungsschaltung (Verarbeitungsschaltung zum Berechnen) und simultane Umwandlung)) aller Farbinformation von RGB für jedes Pixel aus dem Mosaikbild von RGB, das mit dem Farbfilterraster des Farbbildgebungselements 12 assoziiert ist), eine Helligkeits-/Farbdifferenzsignal-Erzeugungsschaltung, eine Konturkorrekturschaltung, eine Farbkorrekturschaltung und dergleichen auf. Die Bildverarbeitungseinheit 16 führt gewünschte Signalverarbeitung an den Rohdaten des aus der Bildgebungs-Verarbeitungseinheit 14 eingegebenen Mosaikbilds anhand einer Anweisung aus der Steuereinheit 20 durch, um ein RGB-Pixelsignal zu erzeugen, dass alle Farbinformationen von RGB für jedes Pixel aufweist, und erzeugt Bilddaten (YUV-Daten), die aus Helligkeitsdaten (Y-Daten) und Farbdifferenzdaten (Cr, Cb-Daten) basierend auf dem RGB-Pixelsignal bestehen.
Die in der Bildverarbeitungseinheit 16 erzeugten Bilddaten werden einer Kompressionsverarbeitung unterworfen, die dem JPEG-Standard genügt, falls die Bilddaten ein Standbild sind, und einer dem MPEG2-Standard entsprechenden Kompressionsverarbeitung unterworfen, falls die Bilddaten ein Bewegtbild sind, durch eine Kompressions-/Expansionsprozessschaltung, und dann auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet (beispielsweise einer Speicherkarte), das nicht gezeigt ist, an ein (nicht gezeigtes) Anzeigemittel wie etwa einen Flüssigkristallmonitor ausgegeben, und angezeigt. Es sollte angemerkt werden, dass in der vorliegenden Ausführungsform das Aufzeichnungsmedium nicht auf dasjenige limitiert ist, das an der Digitalkamera 9 angeschlossen und davon entfernt werden kann, und ein eingebautes magneto-optisches Aufzeichnungsmedium sein kann und das Anzeigemittel nicht auf dasjenige, das an der Digitalkamera 9 vorgesehen ist, beschränkt ist, und eine mit der Digitalkamera 9 verbundene externe Anzeige sein kann.
(Farbbildgebungselement)
Wie in 2 gezeigt, sind eine Mehrzahl von Pixeln 21, welche aus photoelektrischen Umwandlungselementen PD bestehen, die in zwei Dimensionen in einer horizontalen Richtung und in einer vertikalen Richtung angeordnet sind, auf der Bildgebungsfläche des Farbbildgebungselements 12 vorgesehen. Hier entspricht die Horizontalrichtung einer Richtung von einer ersten Richtung und einer zweiten Richtung der vorliegenden Erfindung, und entspricht die vertikale Richtung der anderen Richtung der ersten Richtung und der zweiten Richtung der vorliegenden Erfindung.
Auf der Bildgebungsfläche des Farbbildgebungselements 12 ist ein Farbfilterraster 22, das aus Farbfiltern besteht, die auf den entsprechenden Pixeln 21 angeordnet sind, vorgesehen (siehe 3(a)). Das Farbfilterraster 22 besteht aus Farbfiltern 23R, 23G und 23B der drei Primärfarben von Rot (R), Grün (G) und Blau (B) (nachfolgend als ein R-Filter, ein G-Filter und ein B-Filter bezeichnet). Auf jedem der Pixel 21 ist eines der RGB-Filter 23R, 23G und 23B angeordnet. Nachfolgend wird ein Pixel, auf welchem der R-Filter 23R angeordnet ist, als ein ”R-Pixel” bezeichnet, wird ein Pixel, auf welchem der G-Filter 23G angeordnet ist, als ein ”G-Pixel” bezeichnet und wird ein Pixel, auf welchem der B-Filter 23B angeordnet ist, als ein ”B-Pixel” bezeichnet.
Hier entspricht die G-Farbe der ersten Farbe der vorliegenden Erfindung und entspricht der G-Filter 23G dem ersten Filter der vorliegenden Erfindung. Weiter entsprechen die Farbe R und die Farbe B einer zweiten Farbe der vorliegenden Erfindung und entsprechen die RGB-Filter 23R und 23B einem zweiten Filter der vorliegenden Erfindung.
(Erste Ausführungsform)
Der Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist die nachfolgenden Charakteristika auf.
[Charakteristik (1)]
Wie in 3(a) und in 4 gezeigt, beinhaltet das Farbfilterraster 22 ein Basisrastermuster P1, das ein quadratisches Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln (M×M Pixeln) in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und ist das Basisrastermuster P1 wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind das Farbfilterraster 22, R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B der jeweiligen Farben periodisch angeordnet.
Daher, wenn eine De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen an den aus dem Farbbildgebungselement 12 wieder gewonnenen R-, G, B-Signalen durchgeführt wird, kann die Verarbeitung gemäß dem Wiederholungsmuster durchgeführt werden. Als Ergebnis ist es möglich, die Verarbeitung in der nachfolgenden Stufe im Vergleich zum Fall des konventionellen Zufallsrasters zu vereinfachen. Weiter, wenn eine Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P1 durchgeführt wird, um die Größe des Bildes zu reduzieren, kann das Filterraster nach dem Ausdünnungsprozess dazu gebracht werden, das gleiche wie das Farbfilter vor dem Ausdünnungsprozess zu sein, so dass es möglich ist, eine gemeinsame Verarbeitungsschaltung zu verwenden.
[Charakteristik (2)]
Im Basisrastermuster P1 sind drei Typen von Filterrastern (ein erstes Filterraster 25a, ein zweites Filterraster 25b und ein drittes Filterraster 25c), die sich parallel in horizontaler Richtung erstrecken, sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet (siehe 4). Das erste Filterraster 25a ist ein ”Filterraster, in welchem ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R und ein B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind”, ist das zweite Filterraster 25b ein ”Filterraster, in welchem ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B und ein R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” und ist das dritte Filterraster 25c ein ”Filterraster, in welchem ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind”.
Daher sind im Basisrastermuster P1 dieses Beispiels (fünf Pixel von) G-Filter 23G in einem Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert.
Weiter sind in der anderen Region als dem Peripheriebereich Po entsprechend 2×2 Pixeln zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet, so dass Anteile der entsprechenden Farbe R und Farbe B (der zweiten Farbe) die gleiche sind. In diesem Beispiel sind die R-Filter 23R entsprechend der R-Farbe parallel in einer der diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei Seiten des Basisrastermusters P1 konfiguriert, sind B-Filter 23B entsprechend der Farbe B parallel in der anderen der diagonalen Richtungen im anderen Bereich als dem Peripheriebereich Po angeordnet. Insbesondere sind in diesem Beispiel die B-Filter 23B auf der diagonalen Linie angeordnet, welche das G-Filter 23G (das G-Filter 23G, das einen Eckbereich bildet, aus den in einer L-Form angeordneten G-Filtern 23G) entsprechend dem Pixel, das den zwei Seiten gemein ist, welche durch den Peripherieteil Po des Basisrastermusters P1 konfiguriert wird, passiert. Daher sind im anderen Bereich als dem Peripheriebereich Po, die RB-Filter 23R und 23B so angeordnet, dass der Anteil der Anzahl von Pixeln der Farbe R und der Farbe B (der zweiten Farbe) höher ist als der Anteil der Anzahl von Pixeln der Farbe G (der ersten Farbe).
Im Farbfilterraster 22, in welchem eine Mehrzahl der Basisrastermuster P1 parallel angeordnet sind (siehe 3), sind die G-Filter 23G in jeder Pixellinie (Filterlinie) der Horizontalrichtung (H), der Vertikalrichtung (V) und den Diagonalrichtungen (NE und NW) angeordnet. Hier entspricht NE, was eine Unten-Links- zu Oben-Rechts-Diagonalrichtung ist, einer Richtung einer dritten Richtung und einer vierten Richtung der vorliegenden Erfindung. Weiter entspricht NW, was eine Oben-Links- zu Unten-Rechts-Diagonalrichtung angibt, der anderen Richtung der dritten Richtung und der vierten Richtung der vorliegenden Erfindung. Weil die RGB-Filter 23R, 23G und 23B eine quadratische Form aufweisen, sind die NE-Richtung und die NW-Richtung Richtungen, die jeweils um 45 Grad in Bezug auf die Horizontalrichtung und die Vertikalrichtung gekippt sind. Es soll angemerkt werden, dass dieser Winkel anhand einem Anstieg oder Abfall bei der Länge jeder Seite der RGB-Filter 23R, 23G und 23B in der Horizontalrichtung und in der Vertikalrichtung zunehmen oder abnehmen können. Falls beispielsweise die Farbfilter in einer rechteckigen Form, die anders ist als ein Quadrat, verwendet werden, werden die Diagonalrichtungen diagonal (NE- und NW-Richtungen). Es sollte angemerkt werden, dass selbst falls ein Farbfilter eine rechteckige andere Form als eine Quadratform aufweist, falls die Farbfilter oder Pixel in einer Form eines Quadratgitters angeordnet sind, die NE-Richtung und die NW-Richtung Richtungen werden, die jeweils um 45° in Bezug auf die horizontale Richtung und die vertikale Richtung verkippt sind.
Ein Beitragsverhältnis zum Erhalten eines Helligkeits-(Y) Signals (der oben beschriebenen Helligkeitsdaten) der Farbe G ist höher als jenes der Farbe R und der Farbe B. Das heißt, dass die Beitragsverhältnisse der Farbe R und der Farbe B niedriger sind als diejenige der Farbe G. Um spezifisch zu sein, erzeugt die oben beschriebene Bildverarbeitungseinheit 16 ein Y-Signal aus dem RGB-Pixelsignal, das alle Farbinformation von RGB für jedes Pixel aufweist, gemäß der nachfolgenden Gleichung (1). Die nachfolgende Gleichung (1) ist eine Gleichung, die allgemein zum Erzeugen eines Y-Signals in einem Farbbildgebungselement 12 verwendet wird. In dieser Gleichung (1), weil das Beitragsverhältnis der Farbe G zum Helligkeitssignal 60% beträgt, wird das Beitragsverhältnis der Farbe G höher als jene der Farbe R (deren Beitragsverhältnis 30% beträgt) und der Farbe B (deren Beitragsverhältnis 10% beträgt). Daher trägt von den drei Primärfarben die Farbe G am meisten zum Helligkeitssignal bei. Y = 0,3R + 0,6G + 0,1B Gleichung (1)
Weil solche G-Filter 23G in jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und den diagonalen Richtungen (NE und NW) des Farbfilterrasters 22 angeordnet sind, ist es möglich, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im eingegebenen Bild zu verbessern. Insbesondere weist das Farbfilterraster 22 ein Raster auf, in welchem die R-Filter 23R und die B-Filter 23B in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung von G-Filtern 23G umgeben sind, die im Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P1 angeordnet sind, so dass es möglich ist, eine Richtung mit hoher Genauigkeit an einem Bereich zu unterscheiden, bei dem die Pixellinie der G-Filter 23G, die sich in horizontaler Richtung erstreckt, eine Pixellinie der G-Filter 23G, die sich in vertikaler Richtung erstreckt, schneidet. Das heißt, dass durch Ermitteln eines Differenz-Absolutwertes von Pixelwerten der Pixel G in der Horizontalrichtung und eines Differenz-Absolutwerts von Pixelwerten der Pixel G in der Vertikalrichtung am Schnittbereich, der ein Kreuzraster bildet, es möglich ist, zu bewerten, ob es eine Korrelation in einer Richtung gibt, wo der Differenz-Absolutwert zwischen der Horizontalrichtung und der vertikalen Richtung kleiner ist. Weiter, indem ein Differenz-Absolutwert von Pixelwerten der Pixel G in den Diagonalrichtungen (NE und NW) in einem Schnittbereich ermittelt wird, ist es möglich, zu bewerten, dass es eine Korrelation in einer Richtung gibt, wo der Differenz-Absolutwert zwischen jeder Diagonalrichtung klein ist. Als Ergebnis ist es im Farbfilterraster 22 möglich, eine Richtung mit höherer Korrelation zwischen der Horizontalrichtung, der Vertikalrichtung und den Diagonalrichtungen unter Verwendung der Information des Pixels G mit minimaler Pixelbeabstandung (die hier beschriebene Pixelbeabstandung bezieht sich auf Pixelbeabstandung (pitch) von einem Zentralpunkt eines Referenzpixels zu einem Zentralpunkt eines angrenzenden Pixels) zu unterscheiden. Das Ergebnis der unterschiedenen Richtung kann bei der Verarbeitung (De-Mosaik-Verarbeitung) zum Durchführen der Interpolation von Peripheriepixeln verwendet werden. Es sollte angemerkt werden, dass es bevorzugt wird, dass in diesem Fall beispielsweise eine Richtungsunterscheidungs-Verarbeitungseinheit innerhalb der oben beschriebenen De-Mosaik-Verarbeitungsschaltung vorgesehen ist, so dass die Richtungsunterscheidungs-Verarbeitungseinheit eine Richtung unterscheidet.
Es sollte angemerkt werden, dass, um das Auftreten von Farb-Moire (Falschfarbe) zu reduzieren, R-Filter 23R und B-Filter 23B vorzugsweise innerhalb jeder Linie der Horizontalrichtung (H) und der Vertikalrichtung (V) des Farbfilterrasters 22 im Basisrastermuster P1 angeordnet sind. Es ist jedoch möglich, die R- und B-Pixelwerte in den Pixeln G im dritten Filterraster 25c durch Durchführen von Interpolationsverarbeitung aus den Pixeln, welche den R-Filtern 23R und den B-Filtern 23B im angrenzenden ersten Filterraster 25a und dem angrenzenden zweiten Filterraster 25b entsprechen, zu ermitteln, wobei solche als ein Ergebnis der unterschiedenen Richtung unter Verwendung eines Ausgangssignalwertes aus der oben beschriebenen G-Pixelgruppe verwendet werden.
[Charakteristik (3)]
Die Anzahl von Pixeln von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend den RGB-Filtern 23R, 23G und 23B im Basisrastermuster P1 sind jeweils zwei Pixel, fünf Pixel und zwei Pixel. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der RGB-Pixel 2:5:2 ist, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln von Pixeln G, die am meisten zum Ermitteln des Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahl von Pixeln der Pixel R und der Pixel B.
Auf diese Weise, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G sich von den entsprechenden Verhältnissen der Anzahl von Pixel der Pixel R und der Pixel B unterscheidet und insbesondere der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln des Helligkeitssignals beitragen, höher gemacht wird als die entsprechenden Anteile der Anzahl von Pixeln der Pixel R und der Pixel B, ist es möglich, ein Aliasing beim De-Mosaik-Verarbeiten zu unterdrücken, wodurch günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit realisiert wird.
[Charakteristik (4)]
Die G-Filter 23G oder die B-Filter 23B sind so angeordnet, dass sie angrenzend an die R-Filter 23R in diesem Beispiel in jeder Richtung der horizontalen (H) und der vertikalen (V) Richtungen sind. Weiter sind die G-Filter 23G oder die R-Filter 23R so angeordnet, dass sie an den B-Filtern 23B ..? in jeder Richtung der horizontalen (H) und der vertikalen (V) Richtungen angrenzend sind. Daher sind die verschiedenen Farbfilter so angeordnet, dass sie angrenzend an die RGB-Filter 23R und 23B in jeder Richtung der horizontalen (H) und der vertikalen (V) Richtungen sind. Das heißt, dass die R-Filter 23R und die B-Filter 23B nicht so angeordnet sind, dass dieselben Farbfilter angrenzend zueinander jeder Richtung der horizontalen (H) und der vertikalen (V) Richtungen sind.
Durch dieses Mittel wird im in 3(a) gezeigten Farbfilterraster 22 der Anteil einer Pixellinie, in der die R-Filter 23R und die G-Filter 23G angeordnet sind, und eine Pixellinie, in der die B-Filter 23B und die G-Filter 23G angeordnet sind, 1:2 in der NW-Richtung. Weiter ist in dem in 3(a) gezeigten Farbfilterraster 22 der Anteil einer Pixellinie, in der die R-Filter 23R und die G-Filter 23G angeordnet sind und einer Pixellinie, in der die B-Filter 23B und die G-Filter 23G angeordnet sind, in der NE-Richtung 2:1.
Das heißt, dass in der NW-Richtung jede, B-Filter 23B enthaltende Pixellinie angrenzend an einer anderen, B-Filter 23B derselben Farbe enthaltenden Pixellinie angeordnet ist und jede R-Filter 23R beinhaltende Pixellinie drei Pixel angrenzend an eine andere, R-Filter 23R derselben Farbe beinhaltende Pixellinie angeordnet ist. Derweil ist in der NE-Richtung jede, R-Filter 23R enthaltende Pixellinie angrenzend an eine andere, R-Filter 23R derselben Farbe beinhaltende Pixellinie angeordnet und ist jede, B-Filter 23B beinhaltende Pixellinie drei Pixel angrenzend an eine andere, B-Filter 23B derselben Farbe beinhaltende Pixellinie angeordnet. Hier bedeutet ein Zustand, bei dem Pixellinien in den Diagonalrichtungen zueinander angrenzend sind, einen Zustand, bei dem die Pixel-Beabstandung angrenzend zwischen den Pixellinien √2/2 ist, wenn ein Quadratfilter, dessen Länge einer Seite 1 beträgt, verwendet wird.
Falls die RGB-Filter 23R und 23B, die solche Anordnungs-Charakteristika aufweisen, im Farbfilterraster 22 angeordnet sind, ist es möglich, eine De-Mosaik-Verarbeitung der Pixel R und der Pixel B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Weil die RB-Filter 23R und 23B jeweils in nahen Pixellinien angeordnet sind, die sich in den Diagonalrichtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, effektiv Farb-Moire (Falschfarbe) zu unterdrücken, das durch ein eingegebenes Bild auftreten kann, welches eine Hochfrequenzkomponente in den Diagonalrichtungen (NE und NW) aufweist.
Das heißt, falls es einen distanten Raum zwischen den R-Filtern 23R und zwischen den B-Filtern 23B zwischen den Pixellinien in der Diagonalrichtungen gibt, ist Interpolations-Verarbeitung schwierig und tritt Farb-Moire (Falschfarbe) wahrscheinlich auf, was es schwierig macht, einen optischen Tiefpassfilter wegzulassen. Weiter, falls die Anzahl von Pixeln der R-Filter 23R und der B-Filter 23B klein ist, weil Farbreproduzierbarkeit nicht günstig ist, wird es bevorzugt, dass mehr R-Filter 23R und B-Filter 23B angeordnet werden.
Daher, falls der Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, selbst falls ein optischer Tiefpassfilter mit Anisotropie in den diagonalen (NE und NW) Richtungen nicht zwischen dem Bildgebungs-Optiksystem 10 und der Bildgebungsfläche angeordnet ist, ist es möglich, Farb-Moire (Falschfarbe) zu unterdrücken, das durch das eingegebene Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den Diagonalrichtungen auftreten kann, und selbst wenn ein optischer Tiefpassfilter angewendet wird, ist es möglich, spezifisches Farb-Moire (Falschfarbe) durch den optischen Tiefpassfilter zu unterdrücken, der schlecht beim Ausschneiden einer Hochfrequenzkomponente arbeitet. Als Ergebnis ist es möglich, eine Degradierung der Auflösung in den Diagonalrichtungen zu verhindern.
Es sollte angemerkt werden, dass, selbst falls es einen gewissen Raum zwischen den R-Filtern 23R und zwischen B-Filtern 23B auf den Pixellinien in den Diagonalrichtungen gibt, weil es möglich ist, angemessen eine Richtung zur Interpolation basierend auf Ausgangssignalen der Pixel entsprechend den (L-förmigen) G-Filtern 23G, die in der Horizontalrichtung und in der Vertikalrichtung angeordnet sind, zu unterscheiden, gibt es einen relativ kleinen Einfluss auf die Interpolations-Genauigkeit, verursacht durch eine Situation, bei der es einen distanten Raum zwischen den R-Filtern 23R und zwischen den B-Filtern 23B auf den Pixellinien in den Diagonalrichtungen gibt.
Es gibt eine Mehrzahl von Basisrastermustern, welche das in 3(a) gezeigte Farbfilterraster 22 konfigurieren können, außer dem in 4 gezeigten Basisrastermuster P1. Das heißt, es ist auch möglich, das Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln zu verwenden, erhalten durch Verschieben des in 4 gezeigten Basisrastermusters in der horizontalen Richtung und/oder in der vertikalen Richtung als das Basisrastermuster, und selbst falls beispielsweise ein in 3(b) und 5 gezeigtes Rastermuster P1' als das Basisrastermuster verwendet wird, ist es möglich, Farbfilter mit einem Raster äquivalent zum in 3(a) gezeigten Farbfilterraster 22 zu konfigurieren.
Wie oben beschrieben, weil das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die oben beschriebene Charakteristika hat, ist es möglich, die De-Mosaik-Verarbeitung in der nachfolgenden Stufe zu vereinfachen, Wiedergabepräzision der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich zu verbessern, Aliasing zu unterdrücken und Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu verbessern, Genauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung zu verbessern, die an Pixeln R und Pixeln B durchgeführt wird, und eine höhere Auflösung zu realisieren. Weiter weist das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Verhältnis von G, R und B Pixeln nahe am Verhältnis im Bayer-Raster auf, und überragt somit bei der Farbreproduzierbarkeit.
(Zweite Ausführungsform)
6 ist ein Diagramm, das ein Basisrastermuster von Farbfiltern gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt und (a) zeigt ein Basisrastermuster P2, und (b) zeigt einen Zustand, wo insgesamt vier Basisrastermuster P2 angeordnet sind, zwei in der horizontalen Richtung und zwei in der vertikalen Richtung.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen oder ähnlich sind zu jenen in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform, weggelassen.
[Charakteristik (1)]
Wie in 6 gezeigt, beinhaltet das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch ein Basisrastermuster P2, was ein quadratisches Rastermuster entsprechend 3×3 Pixel in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und dieses Basisrastermuster P2 wird wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind auch die R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, was De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen von R, G und B Signalen gemäß dem Wiederholungsmuster ermöglicht und die Verwendung einer gemeinsamen Verarbeitungsschaltung vor und nach der Ausdünnungsverarbeitung ermöglicht, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen der Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P2 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
Auch im Basisrastermuster P2 der vorliegenden Ausführungsform sind drei sich parallel in der horizontalen Richtung erstreckende Typen von Filterrastern in der vertikalen Richtung sequentiell angeordnet und sind ein ”Filterraster (erstes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B und ein R-Filter 23R parallel in der Horizontalrichtung angeordnet sind”, ”ein Filterraster (zweites Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R und ein B-Filter 23B parallel in der Horizontalrichtung angeordnet sind” und ”ein Filterraster (drittes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet.
Daher sind auch im Basisrastermuster P2 in diesem Beispiel G-Filter 23G in einem Peripheriebereich Po, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu 3×3 Pixeln konfiguriert, angeordnet. Weiter sind in der anderen Region entsprechend 2×2 Pixel, als dem Peripheriebereich Po, zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet und sind R-Filter 23R parallel in einer der diagonalen Richtungen im anderen Bereich als dem Peripheriebereich Po, der zwei Seiten des Basisrastermusters P2 konfiguriert, angeordnet und sind B-Filter 23B parallel in der anderen der Diagonalrichtungen angeordnet.
Jedoch sind in diesem Beispiel R-Filter 23R auf der Diagonale, welche den G-Filter 23G passiert (der G-Filter 23G, der einen Eckbereich aus G-Filtern 23G bildet, die in einer L-Form angeordnet sind) entsprechend einem Pixel, das zwischen zwei Seiten üblich ist, welche durch den Peripheriebereich Po und das Basisrastermuster P2 konfiguriert sind, angeordnet. Daher sind die R-Filter 23R und die B-Filter 23B zwischen dem Farbfilter gemäß der ersten Ausführungsform (Basisrastermuster P1) und dem Farbfilter gemäß der zweiten Ausführungsform (Basisrastermuster P2) invers angeordnet.
Im Farbfilterraster 22, das durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P2 parallel konfiguriert ist, sind G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und der diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Reproduktions-Genauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfregeuenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im eingegebenen Bild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend den RGB-Filtern 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P2 zwei Pixel, fünf Pixel und zwei Pixel (2:5:2) ist, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln des Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahl von Pixeln der Pixel R und Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahl aller Pixeln der Pixel R und Pixel B ist, ist es möglich, das Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
Auch in diesem Beispiel sind Filter verschiedener Farben angrenzend an den RB-Filtern 23R und 23B in jeder Richtung der horizontalen (H) und der vertikalen (V) Richtungen angeordnet und sind R-Filter 23R derselben Farbe oder B-Filter 23B derselben Farbe nicht angrenzend aneinander in jeder Richtung der horizontalen (H) und der vertikalen (H) ? Richtungen angeordnet.
Durch dieses Mittel wird in der NE-Richtung jede, B-Filter 23b enthaltende Pixellinie an Positionen (ein Pixel) angrenzend an einer, B-Filter 23B derselben Farbe enthaltenden anderen Pixellinie angeordnet und ist jede, R-Filter 23R beinhaltende Pixellinie an Positionen drei Pixel angrenzend an einer R-Filter 23R derselben Farbe beinhaltenden anderen Pixellinie angrenzend angeordnet. Derweil ist in der NW-Richtung jede, R-Filter 23R enthaltende Pixellinie an Positionen (ein Pixel) angrenzend an einer, R-Filter 23R derselben Farbe enthaltenden anderen Pixellinie angeordnet und ist jede, B-Filter 23B enthaltende Pixellinie an Positionen drei Pixel angrenzend an einer, B-Filter 23B derselben Farbe enthaltenden Pixellinie angeordnet. Auf diese Weise, weil die RGB-Filter 23R und 23B jeweils in nahen Pixellinien angeordnet sind, die sich in den Diagonalrichtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, effektiv Farb-Moire (Falschfarbe) zu unterdrücken, das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den Diagonalrichtungen (NE und NW) auftreten kann, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Es sollte angemerkt werden, dass es eine Mehrzahl von Basisrastermustern gibt, welche das in 6(b) gezeigte Farbfilterraster 22 konfigurieren können, außer dem in 6(a) gezeigten Basisrastermuster, und das Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln, erhalten durch Verschieben des in 4 gezeigten Basisrastermusters in der horizontalen Richtung und/oder in der vertikalen Richtung kann als das Basisrastermuster verwendet werden. Beispielsweise ist es auch möglich, das Farbfilterraster äquivalent zum in 6(b) gezeigten Farbfilterraster 22 unter Verwendung des in 7(a) gezeigten Rastermusters P2' als das Basisrastermuster zu konfigurieren (siehe 7(b)).
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform Charakteristika und Vorteile auf, welche die gleichen wie jene der Farbfilter gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform sind.
(Dritte Ausführungsform)
8 ist ein Diagramm, das ein Basisrastermuster von Farbfiltern gemäß der dritten Ausführungsform zeigt, und (a) zeigt ein Basisrastermuster P3 und (b) zeigt einen Zustand, bei dem insgesamt vier Basisrastermuster P3 angeordnet sind, zwei in der horizontalen Richtung und zwei in der vertikalen Richtung.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen oder ähnlich zu jenen sind in der oben beschriebenen erste Ausführungsform, weggelassen.
[Charakteristik (1)]
Wie in 8 gezeigt, beinhaltet das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch ein Basisrastermuster P3, das ein quadratisches Rastermuster entsprechend 3×3 Pixel in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und dieses Basisrastermuster P3 ist wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind auch die R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, was De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen der R, G und B Signale gemäß dem Wiederholungsmuster ermöglicht, und die Verwendung einer gemeinsamen Verarbeitungsschaltung vor und nach der Ausdünnungsverarbeitung ermöglicht, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen der Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P3 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
Auch im Basisrastermuster P3 der vorliegenden Ausführungsform sind drei Typen von Filterrastern, die sich in horizontaler Richtung parallel erstrecken, sequentiell in vertikaler Richtung angeordnet und sind ”ein Filterraster (erstes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B und ein B-Filter 23B parallel in horizontaler Richtung angeordnet sind”, ”ein Filterraster (zweites Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R und ein R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” und ”ein Filterraster (drittes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet.
Daher sind auch im Basisrastermuster P3 in diesem Beispiel G-Filter 23G in einem Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert. Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von 3-Filtern 23B angeordnet.
Jedoch sind in der vorliegenden Ausführungsform in der 2×2 Pixeln entsprechenden anderen Region als dem Peripheriebereich Po R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet und sind B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet. Insbesondere sind in diesem Beispiel die R-Filter 23R parallel an Positionen angrenzend an den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der horizontalen Richtung in dem Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P3 angeordnet sind, und sind der R-Filter 23R und der B-Filter 23B parallel an Positionen angrenzend an den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der vertikalen Richtung im Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P3 angeordnet sind.
Im Farbfilterraster 22, das durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P3 parallel konfiguriert ist, sind die G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und der diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabepräzision der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im eingegebenen Bild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend zu RGB-Filtern 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P3 zwei Pixel, fünf Pixel und zwei Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und der Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meiste zur Ermittlung eines Helligkeitswerts beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und der Pixel B sind, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und eine günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
In den Farbfiltern, die eine Mehrzahl von Basisrastermustern P3 beinhalten, wie oben beschrieben, in der NW-Richtung und in der NE-Richtung erstreckt sich ”eine Pixellinie, die aus B-Filtern 23B und G-Filtern 23G besteht” und eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R und G-Filtern 23G besteht” über eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23G und B-Filtern 23B besteht” und diese Pixellinien existieren in einem Verhältnis von 1:1:1. Daher wird jede, B-Filter 23B enthaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer anderen Pixellinie einschließlich B-Filtern 23B derselben Farbe angeordnet und ist jede, R-Filter 23R beinhaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an eine andere Pixellinie einschließlich R-Filtern 23R derselben Farbe angeordnet. Auf diese Weise, weil RB-Filter 23R und 23B in den nahen (angrenzenden) Pixellinien existieren, die sich in den Diagonalrichtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, Farb-Moire (falsche Farbe) effektiv zu unterdrücken, das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in der Diagonalrichtungen (NE und NW) auftreten kann, so dass es möglich ist, De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Es sollte angemerkt werden, dass es eine Mehrzahl von Basisrastermustern gibt, welche den in 8(b) gezeigten Farbfilterraster 22 konfigurieren können, und es ist auch möglich, das Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln, welches durch Verschieben des in 8(a) gezeigten Basisrastermuster P3 in der horizontalen Richtung und/oder in der vertikalen Richtung erhalten wird, als das Basisrastermuster zu verwenden, und es ist möglich, Farbfilter zu konfigurieren, die beispielsweise ein Raster äquivalent zum in 8(b) gezeigten Farbfilterraster 22 aufweisen, unter Verwendung eines in 9(a) gezeigten Rastermusters P3', als das Basisrastermuster (siehe 9(b)).
Wie oben beschrieben, haben die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsformen Charakteristika und Vorteile, welche die gleichen wie jene der Farbfilter gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform sind. Insbesondere, weil die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsformen hinsichtlich der Nähe zwischen den R-Filtern 23R und mit den B-Filtern 23B assoziierte Nähe in den Diagonalrichtungen (NE und NW) überragen, ist es möglich, Daten eines schärferen Bildes mit höherer Auflösung zu erhalten, indem Farb-Moire (Falschfarbe) oder dergleichen verhindert wird.
(Ausführungsform 4)
10 ist ein Diagramm, das ein Basisrastermuster von Farbfiltern gemäß der vierten Ausführungsform zeigt und (a) zeigt ein Basisrastermuster P4 und (b) zeigt einen Zustand, bei dem insgesamt vier Basisrastermuster P4 angeordnet sind, zwei in der horizontalen Richtung und zwei in der vertikalen Richtung.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen wie oder ähnlich zu jenen in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform sind, weggelassen.
[Charakteristik (1)]
Wie in 10 gezeigt, beinhaltet das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch ein Basisrastermuster P4, das ein quadratisches Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und dieses Basisrastermuster P4 ist wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe auch periodisch angeordnet, was De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen der R, G und B Signale anhand des Wiederholungsmusters ermöglicht und es möglich macht, eine Verarbeitungsschaltung vor und nach Ausdünnungsverarbeitung zu teilen, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen von Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P4 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
Auch im Basisrastermuster P4 der vorliegenden Ausführungsform sind drei Typen von sich parallel zu der horizontalen Richtung erstreckenden Filterrastern in der Vertikalrichtung angeordnet und sind ”ein Filterraster (erstes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R und ein R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind”, ”ein Filterraster (zweites Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B und ein B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” und ”ein Filterraster (drittes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet.
Daher sind auch in diesem Beispiel im Basisrastermuster P4 G-Filter 23G in einem Peripheriebereich Po, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert, angeordnet. Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von R-Filtern 23B angeordnet. Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po die R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet, sind die B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet und sind die R-Filter 23R und die B-Filter 23b an Positionen angrenzend zu den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der vertikalen Richtung im Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P4 angeordnet sind.
Jedoch sind in diesem Beispiel die B-Filter 23B parallel an Positionen angrenzend an den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der horizontalen Richtung im Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P4 angeordnet sind. Daher sind die R-Filter 23R und die B-Filter 23B invers zwischen den Farbfiltern gemäß der dritten Ausführungsform (Basisrastermuster P3) und den Farbfiltern gemäß der vierten Ausführungsform (Basisrastermuster P4) angeordnet.
Im Farbfilterraster 22, das durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P4 parallel konfiguriert ist, sind die G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und der diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im eingegebenen Bild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend den RGB-Filtern 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P4 zwei Pixel, fünf Pixel und zwei Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel R und der Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Erhalten eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und der Pixel B sind, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und eine günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
Auch in den Farbfiltern, die eine Mehrzahl von Basisrastermustern P4 wie oben beschrieben enthalten, in der NW-Richtung und in der NE-Richtung erstrecken sich ”eine Pixellinie, die aus B-Filtern 23B und G-Filtern 23G besteht” und eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R und G-Filtern 23G besteht” über eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23G und B-Filtern 23B besteht”. Daher ist jede, B-Filter 23B beinhaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer, B-Filter 23B derselben Farbe enthaltenden Pixellinie angeordnet und ist jede, R-Filter 23R enthaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer, R-Filter 23R derselben Farbe enthaltenden anderen Pixellinie angrenzend angeordnet. Auf diese Weise, weil die RGB-Filter 23R und 23B in der nahen (angrenzenden) Pixellinien existieren, die sich in den diagonalen Richtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, effektiv Farb-Moire (Falschfarbe), das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den Diagonalrichtungen (NE und NW) auftreten kann, effektiv zu unterdrücken, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Es sollte angemerkt werden, dass es eine Mehrzahl von Basisrastermustern gibt, welche das in 10(b) gezeigte Farbfilterraster 22 konfigurieren, außer dem in 10(a) gezeigten Basisrastermuster P4, und es ist auch möglich, das Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln zu verwenden, welche durch Verschieben des in 10(a) gezeigten Basisrastermusters P4 in der Horizontalrichtung und/oder in der Vertikalrichtung, als das Basisrastermuster erhalten werden, und es ist möglich, Farbfilter mit einem Raster äquivalent zum in 10(b) gezeigten beispielhaften Farbfilterraster 22 zu konfigurieren, unter Verwendung eines Rastermusters P4', das in 11(a) gezeigt ist, als das Basisrastermuster (siehe 11(b)).
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform Charakteristika und Vorteile auf, welche die gleichen wie jene der Farbfilter gemäß der oben beschriebenen dritten Ausführungsform sind. Insbesondere weil die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Nähe zwischen der R-Filtern 23R und der mit den B-Filtern 23B in den Diagonalrichtungen (NE und NW) assoziierten Nähe, wie bei den Farbfiltern gemäß der dritten Ausführungsform herausragen, ist es möglich, Daten eines scharfen Bildes mit höherer Auflösung durch Verhindern von Farb-Moire (falsche Farbe) oder dergleichen zu erhalten.
(Fünfte Ausführungsform)
12 ist ein Diagramm, das ein Basisrastermuster von Farbfiltern gemäß der fünften Ausführungsform zeigt und (a) zeigt ein Basisrastermuster P5 und (b) zeigt einen Zustand, wo insgesamt vier Basisrastermuster P5 angeordnet sind, zwei in der horizontalen Richtung und zwei in der vertikalen Richtung.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen wie oder ähnlich zu jenen in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform sind, weggelassen.
[Charakteristik (1)]
Wie in 12 gezeigt, beinhaltet das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch ein Basisrastermuster P5, das ein quadratisches Rastermuster entsprechen 3×3 Pixel in der Horizontalrichtung und in der Vertikalrichtung ist, und dieses Basisrastermuster P5 wird wiederholt in der Horizontalrichtung und der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind auch R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, was eine De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen, von R, G und B Signalen gemäß dem Wiederholungsmuster ermöglicht, und es ermöglicht, eine Verarbeitungsschaltung vor und nach Ausdünnungsverarbeitung zu teilen, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen der Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P5 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
Auch im Basisrastermuster P5 der vorliegenden Ausführungsform sind drei Typen von sich parallel in der horizontalen Richtung erstreckenden Filterrastern sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet und sind ”ein Filterraster (erstes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R und ein B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind”, ”ein Filterraster (zweites Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R und ein B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” und ”ein Filterraster (drittes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet.
Daher sind auch im Basisrastermuster P5 in diesem Beispiel G-Filter 23G in einem Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert. Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet.
Jedoch sind in diesem Beispiel in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, die R-Filter 23R parallel in der vertikalen Richtung angeordnet und sind die B-Filter 23B parallel in der vertikalen Richtung angeordnet. Weiter sind die R-Filter 23R parallel an den Positionen angrenzend an den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der vertikalen Richtung im Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P5 angeordnet sind und sind der R-Filter 23R und der B-Filter 23B an Positionen angrenzend an die G-Filter 23G angeordnet, die parallel in der horizontalen Richtung in dem Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P5 angeordnet sind.
Im Farbfilterraster 22, der durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P5 konfiguriert ist, sind die G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und den diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabegenauigkeit einer De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfregeuenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im Eingangsbild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend den RGB-Filtern 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P5 zwei Pixel, fünf Pixel und zwei Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel R und der Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Erhalten eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahl von Pixeln der Pixel R und der Pixel B sind, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und eine günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
Auch in den Farbfiltern, die eine Mehrzahl von Basisrastermustern P5 wie oben beschrieben enthalten, in der NW-Richtung und in der NE-Richtung erstrecken sich ”eine Pixellinie, die aus B-Filtern 23B und G-Filtern 23G besteht” und eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R und G-Filtern 23G besteht” über eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23G und B-Filtern 23B besteht”. Daher ist jede, B-Filter 23B beinhaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer, B-Filter 23B derselben Farbe enthaltenden Pixellinie angeordnet und ist jede, R-Filter 23R enthaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer, R-Filter 23R derselben Farbe enthaltenden anderen Pixellinie angrenzend angeordnet. Auf diese Weise, weil die RGB-Filter 23R und 23B in der nahen (angrenzenden) Pixellinien existieren, die sich in den diagonalen Richtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, effektiv Farb-Moire (Falschfarbe), das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den Diagonalrichtungen (NE und NW) auftreten kann, effektiv zu unterdrücken, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Es sollte angemerkt werden, dass es eine Mehrzahl von Basisrastermustern gibt, welche das in 12(b) gezeigte Farbfilterraster 22 konfigurieren, außer dem in 12(a) gezeigten Basisrastermuster P5, und es ist auch möglich, das Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln zu verwenden, welche durch Verschieben des in 12(a) gezeigten Basisrastermusters in der Horizontalrichtung und/oder in der Vertikalrichtung, als das Basisrastermuster erhalten werden, und es ist möglich, Farbfilter mit einem Raster äquivalent zum in 12(b) gezeigten beispielhaften Farbfilterraster 22 zu konfigurieren, unter Verwendung eines Rastermusters P5', das in 13(a) gezeigt ist, als das Basisrastermuster (siehe 13(b)).
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform Charakteristika und Vorteile auf, welche die gleichen wie jene der Farbfilter gemäß der oben beschriebenen dritten Ausführungsform sind. Insbesondere weil die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Nähe zwischen der R-Filtern 23R und der mit den B-Filtern 23B in den Diagonalrichtungen (NE und NW) assoziierten Nähe, wie bei den Farbfiltern gemäß der dritten Ausführungsform herausragen, ist es möglich, Daten eines scharfen Bildes mit höherer Auflösung durch Verhindern von Farb-Moire (falsche Farbe) oder dergleichen zu erhalten.
(Sechste Ausführungsform)
14 ist ein Diagramm, das ein Basisrastermuster von Farbfiltern gemäß der sechsten Ausführungsform zeigt und (a) zeigt ein Basisrastermuster P6 und (b) zeigt einen Zustand, wo insgesamt vier Basisrastermuster P6 angeordnet sind, zwei in der horizontalen Richtung und zwei in der vertikalen Richtung.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen wie oder ähnlich zu jenen in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform sind, weggelassen.
[Charakteristik (1)]
Wie in 14 gezeigt, beinhaltet das Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform auch ein Basisrastermuster P6, das ein quadratisches Rastermuster entsprechen 3×3 Pixel in der Horizontalrichtung und in der Vertikalrichtung ist, und dieses Basisrastermuster P6 wird wiederholt in der Horizontalrichtung und der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind auch R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, was eine De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen, von R, G und B Signalen gemäß dem Wiederholungsmuster ermöglicht, und es ermöglicht, eine Verarbeitungsschaltung vor und nach Ausdünnungsverarbeitung zu teilen, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen der Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P6 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
Auch im Basisrastermuster P6 der vorliegenden Ausführungsform sind drei Typen von sich parallel in der horizontalen Richtung erstreckenden Filterrastern sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet und sind ”ein Filterraster (erstes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B und ein R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind”, ”ein Filterraster (zweites Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B und ein R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” und ”ein Filterraster (drittes Filterraster), in welchem ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G parallel in der horizontalen Richtung angeordnet sind” sequentiell in der vertikalen Richtung angeordnet.
Daher sind auch im Basisrastermuster P6 in diesem Beispiel G-Filter 23G in einem Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert. Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet und sind in der Region entsprechen 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, die R-Filter 23R parallel in der vertikalen Richtung angeordnet und sind die B-Filter 23B parallel in der vertikalen Richtung angeordnet. Weiter sind das R-Filter 23R und das B-Filter 23B an Positionen angrenzend zu den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der horizontalen Richtung im Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P6 angeordnet sind.
Jedoch sind in diesem Beispiel die B-Filter 23B parallel an Positionen angrenzend an den G-Filtern 23G angeordnet, die parallel in der vertikalen Richtung in den Peripheriebereich Po des Basisrastermusters P6 angeordnet sind. Daher sind die R-Filter 23R und die B-Filter 23B invers zwischen den Farbfiltern gemäß der fünften Ausführungsform (Basisrastermuster P5) und den Farbfiltern gemäß der sechsten Ausführungsform (Basisrastermuster P6) angeordnet.
Im Farbfilterraster 22, der durch paralleles Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P6 konfiguriert ist, sind die G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und den diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabegenauigkeit einer De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfregeuenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im Eingangsbild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend den RGB-Filtern 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P6 zwei Pixel, fünf Pixel und zwei Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel R und der Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Erhalten eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und der Pixel B sind, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und eine günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
Auch in den Farbfiltern, die eine Mehrzahl von Basisrastermustern P6 wie oben beschrieben enthalten, in der NW-Richtung und in der NE-Richtung erstrecken sich ”eine Pixellinie, die aus B-Filtern 23B und G-Filtern 23G besteht” und eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R und G-Filtern 23G besteht” über eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23G und B-Filtern 23B besteht”. Daher ist jede, B-Filter 23B beinhaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer, B-Filter 23B derselben Farbe enthaltenden Pixellinie angeordnet und ist jede, R-Filter 23R enthaltende Pixellinie an einer Position auf einer Seite (ein Pixel) angrenzend an einer, R-Filter 23R derselben Farbe enthaltenden anderen Pixellinie angrenzend angeordnet. Auf diese Weise, weil die RGB-Filter 23R und 23B in der nahen (angrenzenden) Pixellinien existieren, die sich in den diagonalen Richtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, effektiv Farb-Moire (Falschfarbe), das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den Diagonalrichtungen (NE und NW) auftreten kann, effektiv zu unterdrücken, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Es sollte angemerkt werden, dass es eine Mehrzahl von Basisrastermustern gibt, welche das in 14(b) gezeigte Farbfilterraster 22 konfigurieren, außer dem in 12(a) gezeigten Basisrastermuster P6, und es ist auch möglich, das Rastermuster entsprechend 3×3 Pixeln zu verwenden, welche durch Verschieben des in 14(a) gezeigten Basisrastermusters P6 in der Horizontalrichtung und/oder in der Vertikalrichtung, als das Basisrastermuster erhalten werden, und es ist möglich, Farbfilter mit einem Raster äquivalent zum in 14(b) gezeigten beispielhaften Farbfilterraster 22 zu konfigurieren, unter Verwendung eines Rastermusters P6', das in 15(a) gezeigt ist, als das Basisrastermuster (siehe 15(b)).
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform Charakteristika und Vorteile auf, welche die gleichen wie jene der Farbfilter gemäß der oben beschriebenen dritten Ausführungsform sind. Insbesondere weil die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform in der Nähe zwischen der R-Filtern 23R und der mit den B-Filtern 23B in den Diagonalrichtungen (NE und NW) assoziierten Nähe, wie bei den Farbfiltern gemäß der dritten Ausführungsform herausragen, ist es möglich, Daten eines scharfen Bildes mit höherer Auflösung durch Verhindern von Farb-Moire (falsche Farbe) oder dergleichen zu erhalten.
(Siebte Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen wie jene oder ähnlich zu jenen in den oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsformen sind, weggelassen.
Farbfilter der vorliegenden Ausführungsform beinhalten ein Basisrastermuster, welches ein Rastermuster entsprechend 6×3 Pixeln oder 3×6 Pixeln (M×N Pixel oder N×M Pixel) in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und bestehen aus wiederholtem Anordnen dieses Basisrastermusters in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung. Weiter beinhaltet dieses Basisrastermuster zwei Typen von Unterrastern entsprechend 3×3 Pixeln (M×N/2 Pixel oder N/2×M Pixel).
Spezifisch kann von den Basisrastermustern entsprechen 3×3 Pixeln gemäß den oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsformen (siehe 4 bis 15) ein Rastermuster, in welchem beliebige zwei Typen von Basisrastermustern (ein erstes Unterraster und ein zweites Unterraster) parallel in der horizontalen Richtung oder in der vertikalen Richtung angeordnet sind, als das Basisrastermuster gemäß der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden.
Insbesondere wird es bevorzugt, dass zwei Typen von Rastermustern, in denen Positionsbeziehung der R-Filter 23R (erste Bestandteilsfarbe) und der B-Filter 23B (zweite Bestandteilsfarbe), außer den G-Filtern 23G (erste Farbe) invertiert ist, als der erste Unterraster und der zweite Unterraster kombiniert werden. Das heißt, es wird bevorzugt, dass in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich Po, der zwei Seiten jedes der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert, die Positionen der R-Filter 23R im ersten Unterraster zu den Positionen der B-Filter 23B in dem zweiten Unterraster korrespondieren und die Positionen der B-Filter 23B im ersten Unterraster zu den Positionen der R-Filter 23R im zweiten Unterraster korrespondieren.
Beispiele einer solchen bevorzugten Kombination beinhalten beispielsweise eine Kombination des ”Basisrastermusters P1 gemäß der ersten Ausführungsform (siehe 4) und des Basisrastermusters P2 gemäß der zweiten Ausführungsform (siehe 6)”, eine Kombination des ”Basisrastermusters P3 gemäß der dritten Ausführungsform (siehe 8) und des Basisrastermusters P4 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 10)” und eine Kombination des ”Basisrastermusters P5 gemäß der fünften Ausführungsform (siehe 12) und des Basisrastermusters P6 gemäß der sechsten Ausführungsform (siehe 14)”.
16 zeigt ein Basisrastermuster P7 der vorliegenden Ausführungsform (Pixel in horizontaler Richtung:Pixel in vertikaler Richtung = drei Pixel:sechs Pixel), in denen das Basisrastermuster P1 gemäß der ersten Ausführungsform und das Basisrastermuster P2 gemäß der zweiten Ausführungsform jeweils als das erste Unterraster (Raster A) und als das zweite Unterraster (Raster B) in der Vertikalrichtung kombiniert werden. 16(a) zeigt eine Kombination der in 4 und 6 gezeigten Rastermuster, 16(b) zeigt ein Basisrastermuster P7', das durch Verschieben des in 16(a) gezeigten Basisrastermusters P7 in horizontaler Richtung erhalten wird, aber beide Zeichnungen zeigen dasselbe gesamte Farbfilterraster.
Weiter zeigt 17 ein Basisrastermuster der vorliegenden Ausführungsform (Pixel in horizontaler Richtung:Pixel in vertikaler Richtung = sechs Pixel:drei Pixel), in welchem das Basisrastermuster P1 gemäß der ersten Ausführungsform und das Basisrastermuster P2 gemäß der zweiten Ausführungsform in horizontaler Richtung jeweils als das erste Unterraster (Raster A) und als das zweite Unterraster (Raster B) kombiniert werden. 17(a) zeigt eine Kombination der in 4 und 6 gezeigten Rastermuster, 17(b) zeigt ein Basisrastermuster P7', welches durch Verschieben des in 17(a) gezeigten Basisrastermusters P7 in der horizontalen Richtung erhalten wird, aber beide Zeichnungen zeigen dasselbe gesamte Farbfilterraster.
Die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform, gezeigt in 16 und 17, weisen die nachfolgenden Charakteristika auf.
[Charakteristik (1)]
Der Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet auch das Basisrastermuster P7, das ein Rastermuster entsprechend 3×6 Pixeln und 6×3 Pixeln in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und dieses Basisrastermuster P7 ist wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind die R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, so dass es möglich ist, De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen von R, G und B Signalen gemäß dem Wiederholungsmuster durchzuführen, und kann eine Verarbeitungsschaltung vor und nach Ausdünnungsverarbeitung teilen, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen von Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P7 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
In jedem Unterraster des Basisrastermusters P7 der vorliegenden Ausführungsform sind G-Filter 23G im Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert.
Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet und sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, R-Filter 23R parallel in einer der diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei Seiten des Unterrasters konfiguriert, und sind B-Filter 23B parallel in der anderen der Diagonalrichtungen angeordnet. Die Positionsbeziehung der R-Filter 23R und B-Filter 23B ist zwischen dem ersten Unterraster und dem zweiten Unterraster invertiert.
In dem Farbfilterraster 22, das durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P7 parallel konfiguriert ist, sind G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und der diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im Eingangsbild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechen dem RGB-Filter 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P7 vier Pixel, zehn Pixel und vier Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen aller Pixel der Pixel R und Pixel B ist, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
Auch in den Farbfiltern, die eine Mehrzahl von Basisrastermustern P7 wie oben beschrieben beinhalten, wird eine Pixellinie, die aus zumindest sechs Pixeln oder mehr besteht, die sich in der NW-Richtung und in der NE-Richtung erstrecken, zu einer ”aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23G und B-Filtern 23B bestehende Pixellinie” und sind Farbfilter entsprechend allen Farben (der ersten Farbe und der zweiten Farbe) angeordnet. Daher sind hinsichtlich des R-Filters 23R und des B-Filters 23B wie auch des G-Filters 23G andere Pixellinien einschließlich der R-Filter 23R und der B-Filter 23B derselben Farbe an Positionen (ein Pixel) angrenzend an der Pixellinie in der NW-Richtung und in der NE-Richtung angeordnet. Auf diese Weise, weil die RB-Filter 23R und 23B in der nahebei (angrenzenden) befindlichen Pixellinien existieren, die sich in den Diagonallinien (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, Farb-Moire (Falschfarbe), das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den diagonalen Richtungen (NE und NW) auftreten kann, effektiv zu unterdrücken, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform Charakteristika und Vorteile auf, welche die gleichen wie jene der Farbfilter gemäß jeder der oben beschrieben Ausführungsformen sind. Insbesondere sind in den Farbfiltern gemäß der vorliegenden Ausführungsform die R-Filter 23R, die G-Filter 23G und die B-Filter 23B jeweils angrenzend aneinander in den Diagonalrichtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, Daten eines scharfen Bildes mit hoher Auflösung durch Verhindern von Farb-Moire (Falschfarbe) oder dergleichen zu erhalten.
(Achte Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen wie jene oder ähnlich zu jenen in den oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsformen sind, weggelassen.
Farbfilter der vorliegenden Ausführungsform beinhalten ein Basisrastermuster, welches ein Rastermuster entsprechend 6×6 Pixeln (M×M Pixel) in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und bestehen aus wiederholtem Anordnen dieses Basisrastermusters in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung. Weiter beinhaltet dieses Basisrastermuster zwei Typen von Unterrastern entsprechend 3×3 Pixeln (M/2×M/2 Pixel).
Spezifisch ist es möglich, als das Basisrastermuster gemäß der vorliegenden Ausführungsform, ein Rastermuster zu verwenden, das beliebige zwei Typen von Basisrastermustern (das erste Unterraster und das zweite Unterraster) enthält, zwei Muster jeweils aus den Basisrastermustern entsprechend 3×3 Pixeln gemäß den oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsformen (siehe 4 bis 15), in welchen die ersten Unterraster und die zweiten Unterraster angrenzend aneinander parallel in der horizontalen Richtung und der vertikalen Richtung angeordnet sind.
Insbesondere wird es bevorzugt, dass zwei Typen von Rastermustern, in welchen Positionsbeziehung der R-Filter 23R (erste Bestandteilsfarbe) und der B-Filter 23B (zweite Bestandteilsfarbe), außer den G-Filtern 23G (erste Farbe) invertiert ist, als das erste Unterraster und das zweite Unterraster kombiniert sind. Beispiele einer solchen bevorzugten Kombination beinhalten beispielsweise eine Kombination des ”Basisrastermusters P1 gemäß der ersten Ausführungsform (siehe 4), und des Basisrastermusters P2 gemäß der zweiten Ausführungsform (siehe 6)”, eine Kombination des ”Basisrastermusters P3 gemäß der dritten Ausführungsform (siehe 8) und des Basisrastermusters P4 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 10)” und eine Kombination des ”Basisrastermusters P5 gemäß der fünften Ausführungsform (siehe 12) und des Basisrastermusters P6 gemäß der sechsten Ausführungsform (siehe 14)”.
18 zeigt ein Basisrastermuster P8 der vorliegenden Erfindung, in welchem das Basisrastermuster P3 gemäß der dritten Ausführungsform und das Basisrastermuster P4 gemäß der vierten Ausführungsform jeweils als das erste Unterraster (Raster A) und als das zweite Unterraster (Raster B) kombiniert sind. 18(a) zeigt eine Kombination der in 6 und 8 gezeigten Rastermuster, 18(b) zeigt ein Basisrastermuster P8', welches durch Verschieben des in 18(a) gezeigten Basisrastermusters P8 in horizontaler Richtung und in vertikaler Richtung erhalten wird, aber beide Zeichnungen zeigen dasselbe gesamte Farbfilterraster. Im Basisrastermuster P8 (P8'), gezeigt in 18, sind die ersten Unterraster parallel in der Diagonalrichtung angeordnet, sind die zweiten Unterraster parallel in der Diagonalrichtung angeordnet und sind die ersten Unterraster angrenzend an den zweiten Unterrastern in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung.
Die Farbfilter gemäß der vorliegenden, in 18 gezeigten Ausführungsform weisen die nachfolgenden Charakteristika auf.
[Charakteristik (1)]
Der Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet auch das Basisrastermuster P8, das ein Rastermuster entsprechend 6×6 Pixeln in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und dieses Basisrastermuster P8 ist wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind die R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, so dass es möglich ist, De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen von R, G und B Signalen gemäß dem Wiederholungsmuster durchzuführen, und eine Verarbeitungsschaltung vor und nach Ausdünnungsverarbeitung zu teilen, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen von Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P8 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
In jedem Unterraster des Basisrastermusters P8 der vorliegenden Ausführungsform sind G-Filter 23G im Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert.
Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet und sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, der zwei Seiten des Unterrasters konfiguriert, R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung angeordnet, und sind B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung angeordnet. Die Positionsbeziehung der R-Filter 23R und B-Filter 23B ist zwischen dem ersten Unterraster und dem zweiten Unterraster invertiert.
In dem Farbfilterraster 22, das durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P8 parallel konfiguriert ist, sind G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und der diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im Eingangsbild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechen dem RGB-Filter 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P8 acht Pixel, zwanzig Pixel und acht Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und Pixel B ist, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
In den, eine Mehrzahl von oben beschriebenen Basisrastermustern P8 enthaltenden Farbfiltern in der NW-Richtung und in der NE-Richtung, erstrecken sich zwei ”Pixellinien, die aus B-Filtern 23B und G-Filtern 23G bestehen” und zwei ”Pixellinien, die aus R-Filtern 23R und G-Filtern 23G bestehen” über eine ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23G und B-Filtern 23B besteht” und diese Pixellinie existieren in einem Verhältnis von 1:2:2. Auf diese Weise, weil die RGB-Filter 23R und 23B jeweils in nahen Pixellinien angeordnet sind, die sich in den diagonalen Richtungen erstrecken (NE und NW), ist es möglich, Farb-Moire (Falschfarbe) effektiv zu unterdrücken, das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den diagonalen Richtungen (NE und NW) auftreten kann, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform dieselben Charakteristik und Vorteile wie jene der Farbfilter gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen auf. Insbesondere ist in den Farbfiltern gemäß der vorliegenden Ausführungsform jede Nähe der R-Filter 23R, der G-Filter 23G und der B-Filter 23B in den Diagonalrichtungen (NE und NW) hoch, so dass es möglich ist, Daten eines scharfen Bildes mit hoher Auflösung durch Verhindern von Farb-Moire (Falschfarbe) oder dergleichen zu erhalten.
(Neunte Ausführungsform)
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Erläuterung der Merkmale, welche die gleichen wie jene oder ähnlich zu jenen in den oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsformen sind, weggelassen.
Farbfilter der vorliegenden Ausführungsform beinhalten ein Basisrastermuster, welches ein Rastermuster entsprechend 6×6 Pixeln (M×M Pixel) in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und sind konfiguriert durch wiederholtes Anordnen dieses Basisrastermusters in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung. Weiter beinhaltet dieses Basisrastermuster zwei Typen von Unterrastern entsprechend 3×3 Pixeln (M/2×M/2 Pixel).
Spezifisch beinhaltet das Basisrastermuster vier beliebige Typen von Basisrastermustern (erstes Unterraster, zweites Unterraster, drittes Unterraster und viertes Unterraster) aus den Basisrastertypen entsprechend 3×3 Pixeln gemäß den oben beschriebenen ersten bis sechsten Ausführungsformen (siehe 4 bis 15).
Insbesondere wird es bevorzugt, dass Rastermuster, in welchen die Positionsbeziehung der R-Filter 23R (erste Bestandteilsfarbe) und der B-Filter 23B (zweite Bestandteilsfarbe), anders als die G-Filter 23G (erste Farbe) invertiert ist, in der diagonalen Richtung parallel angeordnet sind. Beispiele solcher bevorzugter Kombinationen beinhalten beispielsweise eine Kombination, in der das Basisrastermuster P3 gemäß der dritten Ausführungsform (siehe 8) als das erste Unterraster (Raster A) verwendet wird, das Basisrastermuster P4 gemäß der vierten Ausführungsform (siehe 10) als das zweite Unterraster (Raster B) verwendet wird, das Basisrastermuster von P5 gemäß der fünften Ausführungsform (siehe 12) als das dritte Unterraster (Raster C) verwendet wird und das Basisrastermuster P6 gemäß der sechsten Ausführungsform (siehe 14) als das vierte Unterraster (Raster D) verwendet wird, das erste Unterraster und das zweite Unterraster parallel in einer der diagonalen Richtungen angeordnet sind und das dritte Unterraster und das vierte Unterraster parallel in der anderen der Diagonalrichtungen angeordnet sind.
19 zeigt ein Basisrastermuster P9 der vorliegenden Ausführungsform, in welchem die Basisrastermuster gemäß den dritten bis sechsten Ausführungsformen als erstes Unterraster bis viertes Unterraster kombiniert sind (Raster A, Raster B, Raster C und Raster D). 19(a) zeigt eine Kombination der in 8, 10, 12 und 14 gezeigten Rastermuster, 19(b) zeigt ein Basisrastermuster P9', das durch Verschieben des in 19(a) gezeigten Basisrastermusters P9 in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung erhalten wird, aber beide Zeichnungen zeigen dasselbe Gesamt-Farbfilterraster.
Die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform, gezeigt in 19, weisen die nachfolgenden Charakteristika auf.
[Charakteristik (1)]
Der Farbfilterraster 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beinhaltet auch das Basisrastermuster P9(P9'), das ein Rastermuster entsprechend 6×6 Pixeln in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung ist, und dieses Basisrastermuster P9 ist wiederholt in der horizontalen Richtung und in der vertikalen Richtung angeordnet. Daher sind die R-Filter 23R, G-Filter 23G und B-Filter 23B jeder Farbe periodisch angeordnet, so dass es möglich ist, De-Mosaik-Verarbeitung oder dergleichen von R, G und B Signalen gemäß dem Wiederholungsmuster durchzuführen, und kann eine Verarbeitungsschaltung vor und nach Ausdünnungsverarbeitung teilen, wenn die Größe eines Bildes durch Durchführen von Ausdünnungsverarbeitung in Einheiten des Basisrastermusters P9 reduziert wird.
[Charakteristik (2)]
In jedem Unterraster des Basisrastermusters P9 der vorliegenden Ausführungsform sind G-Filter 23G im Peripheriebereich Po angeordnet, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend 3×3 Pixeln konfiguriert.
Weiter sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, zwei Pixel von R-Filtern 23R und zwei Pixel von B-Filtern 23B angeordnet und sind in der Region entsprechend 2×2 Pixeln, außer dem Peripheriebereich Po, R-Filter 23R parallel in der horizontalen Richtung (das erste Unterraster und das zweite Unterraster) oder in der vertikalen Richtung (das dritte Unterraster und das vierte Unterraster) und sind B-Filter 23B parallel in der horizontalen Richtung (das erste Unterraster und das zweite Unterraster) oder in der vertikalen Richtung (das dritte Unterraster und das vierte Unterraster) angeordnet. Insbesondere ist in diesem Beispiel die Positionsbeziehung der R-Filter 23R und der B-Filter 23B zwischen dem ersten Unterraster und dem zweiten Unterraster invertiert, die auf einer der diagonalen Richtungen angeordnet sind, und ist die Positionsbeziehung der R-Filter 23R und der B-Filter 23B zwischen dem dritten Unterraster und dem vierten Unterraster invertiert, die auf der anderen der diagonalen Richtungen angeordnet sind.
Das Farbfilterraster 22, das durch Anordnen einer Mehrzahl von Basisrastermustern P9 parallel konfiguriert ist, sind G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der G-Filter 23G innerhalb jeder Pixellinie der horizontalen Richtung (H), der vertikalen Richtung (V) und der diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, die Wiedergabegenauigkeit der De-Mosaik-Verarbeitung in einem Hochfrequenzbereich unabhängig von einer Richtung einer Hochfrequenz im Eingangsbild zu verbessern.
[Charakteristik (3)]
Weil die Anzahl von Pixeln von Pixeln R, Pixeln G und Pixeln B entsprechend den RGB-Filtern 23R, 23G und 23B innerhalb des Basisrastermusters P9 acht Pixel, zwanzig Pixel und acht Pixel (2:5:2) sind, ist der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und Pixel B. Daher, weil der Anteil der Anzahl von Pixeln der Pixel G, die am meisten zum Ermitteln eines Helligkeitssignals beitragen, höher als die entsprechenden Anteile der Anzahlen von Pixeln der Pixel R und Pixel B ist, ist es möglich, ein Aliasing bei der De-Mosaik-Verarbeitung zu unterdrücken und günstige Hochfrequenz-Reproduzierbarkeit zu realisieren.
[Charakteristik (4)]
Im Farbfilterraster, das eine Mehrzahl von Basisrastermustern P9 wie oben beschrieben beinhaltet, wird eine aus zumindest sechs Pixeln oder mehr bestehende Pixellinie, die sich in der NW-Richtung und in der NE-Richtung erstreckt, zu einer ”Pixellinie, die aus R-Filtern 23R, G-Filtern 23B und B-Filtern 23B besteht”. Daher sind bezüglich des R-Filters 23R und des B-Filters 23B wie auch des G-Filters 23G andere Pixellinien, welche die R-Filter 23R und die B-Filter 23B derselben Farbe beinhalten, an Positionen (ein Pixel) angrenzend an der Pixellinie in der NW-Richtung und in der NE-Richtung angeordnet. Auf diese Weise, weil die RGB-Filter 23R und 23B in den nahen (angrenzenden) Pixellinien existieren, die sich in den diagonalen Richtungen (NE und NW) erstrecken, ist es möglich, Farb-Moire (Falschfarbe), das durch ein eingegebenes Bild mit einer Hochfrequenzkomponente in den diagonalen Richtungen (NE und NW) auftreten kann, effektiv zu unterdrücken, so dass es möglich ist, eine De-Mosaik-Verarbeitung von Pixeln R und Pixeln B mit hoher Genauigkeit durchzuführen.
Wie oben beschrieben, weisen die Farbfilter gemäß der vorliegenden Ausführungsform Charakteristika und Vorteile auf, welche dieselben wie jene der Farbfilter gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen sind. Insbesondere sind in den Farbfiltern gemäß der vorliegenden Ausführungsform die R-Filter 23R, die G-Filter 23G und die B-Filter 23B jeweils angrenzend aneinander in den diagonalen Richtungen (NE und NW) angeordnet, so dass es möglich ist, Daten eines scharfen Bildes mit hoher Auflösung durch Verhindern von Farb-Moire (Falschfarbe) oder dergleichen zu ermitteln.
(Modifiziertes Beispiel)
Während Beispiele in den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen beschrieben worden sind, wobei Grün (G) als die erste Farbe verwendet wird, Rot (R) und Blau (B) als die zweite Farbe verwendet werden, sind Farben, die in dem Farbfilter verwendet werden können, nicht auf diese Farben beschränkt, und es ist möglich, Farben entsprechende Farbfilter zu verwenden, welche die nachfolgenden Bedingungen erfüllen.
<Bedingungen für ersten Filter (erste Farbe)>
Während Beispiele zum Erläutern der oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen bereitgestellt worden sind, wo ein G-Filter 23G der Farbe G als der erste Filter der ersten Farbe der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist es auch möglich, einen Filter zu verwenden, der jegliche der nachfolgenden Bedingungen (1) bis (4) erfüllt, anstelle des G-Filters 23G oder anstelle eines Teils des G-Filters 23G zu verwenden.
[Bedingung (1)]
Bedingung (1) ist, dass der erste Filter einen Beitragsanteil von 50% oder höher, zum Erhalten eines Helligkeitssignals aufweisen sollte. Dieser Beitragsanteil von 50% ist ein Wert, der zum Unterscheiden zwischen der ersten Farbe (wie etwa einer Farbe G) und der zweiten Farbe (wie etwa Farben R und B) der vorliegenden Erfindung definiert ist, und ist ein Wert, der so definiert ist, dass eine Farbe mit einem Beitragsanteil zum Ermitteln eines Helligkeitssignals, der relativ höher ist als jener der Farbe R und der Farbe B in der ”ersten Farbe” beinhaltet ist. Weil der Beitragsanteil der Farbe G 60% beträgt, wie in der obigen Gleichung (1) angegeben, ist die Bedingung (1) erfüllt. Weiter können auch die Beitragsanteile von anderen Farben als der Farbe G über Experimente und Simulationen ermittelt werden. Daher kann ein Filter mit einer Farbe, deren Beitragsanteil 50% oder höher ist, neben der Farbe G, als der erste Filter der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Es sollte angemerkt werden, dass eine Farbe, deren Beitragsanteil niedriger als 50% ist, es die zweite Farbe (wie etwa die Farbe R und die Farbe B) der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und dass ein Filter mit dieser Farbe als der zweite Filter der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
[Bedingung (2)]
Bedingung (2) ist, dass der erste Filter eine Transmittanzspitze aufweisen sollte, die innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt. Als Transmittanz des Filters wird beispielsweise ein an einem Spektrophotometer gemessener Wert verwendet. Dieser Wellenlängenbereich ist ein Bereich, der zum Unterscheiden zwischen der ersten Farbe (wie etwa einer Farbe G) und der zweiten Farbe (wie etwa eine Farbe R und eine Farbe B) der vorliegenden Erfindung definiert ist und so definiert ist, dass der Bereich keine Spitzen der vorgenannten Farbe R, der Farbe B oder dergleichen beinhaltet, deren Beitragsanteil relativ niedrig ist, und eine Spitze der Farbe G beinhaltet oder dergleichen, deren Beitragsanteil relativ hoch ist. Daher kann der Filter, dessen Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, als der erste Filter verwendet werden. Es sollte angemerkt werden, dass der Filter, dessen Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs der Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, als der zweite Filter (R-Filter 24R und B-Filter 23B) der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
[Bedingung (3)]
Bedingung (3) ist, dass der erste Filter eine höhere Transmittanz als diejenige des zweiten Filters (ein R-Filter 23R und ein B-Filter 23B) innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm aufweisen sollte. Auch bei dieser Bedingung (3) wird beispielsweise ein an einem Spektrophotometer gemessener Wert als die Transmittanz des Filters verblendet. Der Wellenlängenbereich der Bedingung (3) ist auch ein Bereich, der zum Unterscheiden zwischen der ersten Farbe (wie etwa eine Farbe G) und der zweiten Farbe (wie etwa einer Farbe R und einer Farbe B) der vorliegenden Erfindung definiert ist, und ein Bereich, in welchem die Transmittanz eines Filters mit einer Farbe, deren vorgenannter Beitragsanteil relativ höher als jener der Farbe R, Farbe B oder dergleichen ist, ist höher als die Transmittanz der RB-Filter 23R und 23B oder dergleichen. Es ist daher möglich, einen Filter zu verwenden, dessen Transmittanz relativ hoch innerhalb des Bereichs der Wellenlänge zwischen 500 und 560 nm ist, als den ersten Filter und einen Filter, dessen Transmittanz relativ niedrig ist, als den zweiten Filter zu verwenden.
[Bedingung (4)]
Bedingung (4) ist, dass ein Filter, der zwei oder mehr Farben einschließlich einer Farbe aufweist, die am meisten zum Helligkeitssignal von den drei Primärfarben (beispielsweise eine Farbe G vom RGB) beiträgt, und eine sich von diesen drei Primärfarben unterscheidende Farbe als der erste Filter verwendet werden sollte. In diesem Fall wird ein Filter entsprechend anderen Farben als der Farbe des ersten Filters als der zweite Filter verwendet.
<Eine Mehrzahl von Typen von ersten Filtern (G-Filter)>
Daher ist ein G-Filter 23G der Farbe G als das erste Filter nicht auf einen Typ beschränkt und es kann als der erste Filter beispielsweise auch eine Mehrzahl von Typen von G-Filtern 23G verwendet werden. Das heißt, dass der G-Filter 23G der Farbfilter (Basisrastermuster) gemäß den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen durch den ersten G-Filter 23G1 oder den zweiten G-Filter 23G2 je nachdem ersetzt werden kann. Der erste G-Filter 23G1 transmittiert Licht G eines ersten Wellenlängenbandes und der zweite G-Filter 23G2 transmittiert Licht G eines zweiten Wellenlängenbands, das eine hohe Korrelation mit dem ersten G-Filter 23G1 aufweist (siehe 20).
Als der erste G-Filter 23G1 kann ein existierender G-Filter (beispielsweise der G-Filter 23G in der ersten Ausführungsform) verwendet werden. Weiter kann als der zweite G-Filter 23G2 ein Filter mit einer hohen Korrelation mit dem ersten G-Filter 23G1 verwendet werden. In diesem Fall ist es wünschenswert, dass ein Spitzenwert der spektralen Sensitivitätskurve eines Lichtempfangselements, in welchem der zweite G-Filter 23G2 angeordnet ist, innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge von beispielsweise zwischen 500 nm und 535 nm (nahe einem Spitzenwert der spektralen Sensitivitätskurve eines Lichtempfangselements, in welchem der existierende G-Filter angeordnet ist) fällt. Es sollte angemerkt werden, dass ein Verfahren zum Bestimmen von Farbfiltern beispielsweise von vier Farben (R, G1, G2 und B) das in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2003-284084 offenbarte Verfahren verwendet wird.
Auf diese Weise ist es unter Verwendung von vier Typen von Farben zum Erfassen eines Bildes unter Verwendung des Farbbildgebungselements, um so die erfasste Farbinformation zu vergrößern, möglich, Farben im Vergleich zu einem Fall genauer darzustellen, bei dem nur drei Typen von Farben (RGB) Erfassung werden. Das heißt, dass es möglich ist, verschiedene Farben wiederzugeben, die durch Augen als verschiedene Farben unterschieden werden können, und dieselben Farben, welche als dieselben Farben gesehen werden, wiederzugeben (die ”Farbunterscheidung”) zu verbessern.
Es sollte angemerkt werden, dass, weil die Transmittanz der ersten und zweiten G-Filter 23G1 und 23G2 im Wesentlichen dieselbe wie die Transmittanz des G-Filters 23G der ersten Ausführungsform ist, der Beitragsanteil zum Ermitteln eines Helligkeitssignals höher als 50% ist. Daher erfüllen die ersten und zweiten G-Filter 23G1 und 23G2 die vorgenannte Bedingung (1).
Weiter fallen in 20, welche spektrale Sensitivitäts-Charakteristika des Farbfilterrasters (Lichtempfangselements) zeigt, Transmittanzspitzen der G-Filter 23G1 und 23G2 (Sensitivitätsspitzen der entsprechenden Pixel G) innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm. Die Transmittanz der G-Filter 23G1 und 23G2 ist höher als die Transmittanz der RGB-Filter 23R und 23B innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm. Daher erfüllen die G-Filter 23G1 und 23G2 auch die vorgenannten Bedingungen (2) und (3).
Es ist auch möglich, Disposition und Anzahl der G-Filter 23G1 und 23G2 angemessener Weise zu ändern. Weiter ist es auch möglich, die Typen von G-Filtern 23G auf drei oder mehr zu vergrößern.
<Transparenter Filter (W-Filter)>
Während in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein aus Farbfiltern bestehender Farbfilter, hauptsächlich entsprechend RGB-Farben beschrieben worden ist, kann ein transparenter Filter W (weißes Pixel) anstelle eines Teils dieser Farbfilter verwendet werden. Insbesondere wird es bevorzugt, dass ein transparenter Filter W anstelle eines Teils des ersten Filters (G-Filter 23G) angeordnet wird. Durch Ersetzen eines Teils des Pixels G durch weiße Pixel auf diese Weise ist es möglich, die Degradierung der Farbreproduzierbarkeit zu unterdrücken, selbst falls eine Pixelgröße feiner gemacht wird.
Der transparente Filter W ist ein Filter aus einer transparenten Farbe (erste Farbe). Der transparente Filter W kann Licht entsprechend einem Wellenlängenband von sichtbarem Licht transmittieren und ist beispielsweise ein Filter, dessen Licht-Transmittanz von Farben von RGB 50% oder höher beträgt. Weil die Transmittanz des transparenten Filters W höher als der G-Filter 23G ist, ist auch ein Beitragsanteil zum Ermitteln eines Helligkeitssignals höher als derjenige der Farbe G (60%), und damit erfüllt der transparente Filter W die vorgenannte Bedingung (1).
In 21, welche Spektralsensitivitäts-Charakteristika des Farbfilterrasters (Lichtempfangselements) zeigt, fällt eine Transmittanzsspitze des transparenten Filters W (Sensitivitätsspitze von weißen Pixeln) innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm. Weiter ist die Transmittanz des transparenten Filters W höher als die Transmittanz der RB-Filter 23R und 23B innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm. Daher genügt der transparente Filter W auch den vorgenannten Bedingungen (2) und (3). Es sollte angemerkt werden, dass der G-Filter 23G auch die vorgenannten Bedingungen (1) bis (3), wie beim transparenten Filter W, erfüllt.
Wie oben beschrieben, weil der transparente Filter W die vorstehenden Bedingungen (1) bis (3) erfüllt, kann der transparente Filter W als der erste Filter der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Es sollte angemerkt werden, dass im Farbfilterraster, weil ein Teil der G-Filter 23G entsprechend der Farbe G, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, von den drei Primärfarben von RGB, durch den transparenten Filter B ersetzt wird, das Farbfilterraster auch die vorgenannte Bedingung (4) erfüllt.
<Emerald-Filter (E-Filter)>
Während in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein aus Farbfiltern hauptsächlich entsprechend RGB-Farben bestehender Farbfilter beschrieben worden ist, kann ein Teil dieser Farbfilter durch Filter anderer Farben ersetzt werden und es kann beispielsweise ein Filter E (Emerald-Pixel) entsprechend Emerald-(E)Farbe (Smaragdgrün) verwendet werden. Insbesondere wird bevorzugt, dass der Emerald-Filter (E-Filter) anstelle eines Teils des ersten Filters (G-Filter 23G) angeordnet wird. Unter Verwendung des Farbfilterrasters von vier Farben, in welchen ein Teil der G-Filter 23G auf diese Weise durch E-Filter ersetzt ist, ist es möglich, die Reproduzierbarkeit einer Hochfrequenzkomponente von Helligkeit zu verbessern, die Lückigkeit zu reduzieren und das Auflösungsgefühl zu verbessern.
In 22, welche Spektralsensitivitäts-Charakteristika des Farbfilterrasters (Lichtempfangselement) zeigt, fällt eine Transmittanzsspitze des Emerald-Filters E (Sensitivitätsspitze des Pixels E) innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm. Weiter ist die Transmittanz des Emerald-Filters E höher als die Transmittanz der RB-Filter 23R und 23B innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm. Daher erfüllt der Emerald-Filter E die vorgenannten Bedingungen (2) und (3). Weiter, weil in dem Farbfilterraster ein Teil der G-Filter 23G entsprechend der Farbe G, die am meisten zu einem Helligkeitssignal von den Primärfarben von RGB beiträgt, durch den Emerald-Filter E ersetzt ist, erfüllt das Farbfilterraster auch die vorgenannte Bedingung (4).
Es sollte angemerkt werden, dass, während in den in 22 gezeigten Spektral-Charakteristika der Emerald-Filter E eine Spitze bei einer kürzeren Wellenlängenseite als dem G-Filter 23G aufweist, es einen Fall gibt, bei dem der Emerald-Filter E eine Spitze bei einer längeren Wellenlängenseite als dem G-Filter 23G aufweist (erscheint in einer Farbe etwas näher an Gelb). Wie oben beschrieben, ist es möglich, einen Filter auszuwählen, der jede Bedingung der vorliegenden Erfindung erfüllt, als den Emerald-Filter E und es ist beispielsweise möglich, einen Emerald-Filter E auszuwählen, der die Bedingung (1) erfüllt.
<Typen anderer Farben>
Während in den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen das Farbfilterraster, das aus Farbfiltern von Primärfarben RGB besteht, beschrieben worden ist, kann die vorliegende Erfindung auf einem Farbfilterraster von beispielsweise Farbfiltern angewendet werden, die ein komplementäres Farbsystem von vier Farben C (Cyan), M (Magenta) und Y (Yellow, Gelb) enthalten, welche Komplementärfarben der Primärfarben RGB sind, und G. Auch in diesem Fall wird ein Farbfilter, der irgendeine der oben beschrieben Bedingungen (1) bis (4) erfüllt, als der ersten Filter der vorliegenden Erfindung verwendet und werden die anderen Farbfilter als der zweite Filter verwendet.
<Honigwaben-Anordnung>
Während jedes Farbfilterraster der oben beschriebenen jeden Ausführungsform ein Basisrastermuster beinhaltet, in welchem Farbfilter jeder Farbe in zwei Dimensionen in der horizontalen Richtung (H), und in der vertikalen Richtung (V) angeordnet sind, und dieses Basisrastermuster wiederholt in der horizontalen Richtung (H) und in der vertikalen Richtung (V) angeordnet ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
Beispielsweise ist es auch möglich, Farbfilter unter Verwendung eines Rastermusters zu konfigurieren, in welchem ein Basisrastermuster in einem sogenannten Honigwabenraster verwendet wird, das durch Rotieren des Basisrastermusters jeder oben beschriebenen Ausführungsform um 45° um eine optische Achse erhalten wird, wiederholt in den Diagonalrichtungen (NE und NW) angeordnet ist. In diesem Fall entsprechen die Diagonalrichtungen (NE und NW) den ersten und zweiten Richtungen der vorliegenden Erfindung und entsprechen die horizontalen und vertikalen Richtungen den dritten und vierten Richtungen der vorliegenden Erfindung.
23 zeigt ein Farbfilterraster, das ein Raster verwendet, in welchem das Basisrastermuster P1 gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform in einer Honigwabenform angeordnet ist, als ein Basisrastermuster P10.
<Die Anzahl von Pixeln, die das Basisrastermuster konfigurieren>
Während in den oben beschriebenen Ausführungsformen das Basisrastermuster entsprechend 3×3 Pixeln, das Basisrastermuster entsprechend 3×6 Pixeln (6×3 Pixeln) und das Basisrastermuster entsprechend 6×6 Pixeln beschrieben worden sind, ist die entsprechende Anzahl von Pixeln des Basisrastermusters nicht auf diese beschränkt.
Das heißt, es ist möglich, den zweiten Filter (einen roten Filter und einen blauen Filter) in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich so anzuordnen, dass das Verhältnis der Gesamtanzahl von Pixeln der ersten Farbe (wie etwa Grün) entsprechend dem ersten Filter (wie etwa ein G-Filter) höher als die entsprechenden Anteile der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe (wie etwa Rot und Blau) entsprechend dem zweiten Filter (wie etwa ein R-Filter und ein B-Filter) ist, der erste Filter (wie etwa ein G-Filter) im Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzenden Seiten von vier Seiten des Basisrastermusters oder Unterrastermuster, die das Basisrastermuster konfigurieren, angeordnet ist, und der Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe (wie etwa Rot und Blau) ist höher als der Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe (Grün) in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert. Es sollte angemerkt werden, dass in diesem Fall das Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist) Pixeln als das Basisrastermuster verwendet werden kann. Weiter kann ein Basisrastermuster entsprechend M×N (wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist) Pixeln als das Basisrastermuster verwendet werden, während ein Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln als das Unterrastermuster verwendet werden kann. Weiter kann ein Rastermuster entsprechend M×M (wobei M eine gerade Anzahl von Sechs oder größer ist) Pixeln als das Basisrastermuster verwendet werden, während ein Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln als Unterrastermuster verwendet werden kann.
Es sollte angemerkt werden, dass es bevorzugt wird, dass der zweite Filter (wie etwa ein R-Filter und ein B-Filter), neben dem ersten Filter (wie etwa einem G-Filter) in einem zentralen Pixel (oder einer zentralen Pixelgruppe) in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Basisrastermusters oder der Unterrastermuster konfiguriert, angeordnet ist. In diesem Fall ist es möglich, einen Anteil der Anordnung des zweiten Filters (wie etwa ein R-Filter und ein B-Filter) zu vergrößern und effektiv zu verhindern, dass Raum zwischen den zweiten Filtern (wie etwa zwischen R-Filtern und zwischen B-Filtern) zu groß wird, so dass es möglich ist, einen Farbfilter bereitzustellen, der bezüglich Reproduzierbarkeit von Farben entsprechend dem zweiten Filter herausragt.
Beispielsweise wie in 24(a) gezeigt, ist es auch möglich, einen Farbfilter unter Verwendung eines Basisrastermusters P11 entsprechend 4×4 Pixel in der vertikalen Richtung und in der horizontalen Richtung zu konfigurieren (erster Filterraster: ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R, ein B-Filter 23B und ein G-Filter 23G; zweites Filterraster: ein G-Filter 23G, ein B-Filter 23B, ein R-Filter 23R und ein B-Filter 23B; drittes Filterraster: ein G-Filter 23G, ein R-Filter 23R, ein B-Filter 23B und ein R-Filter 23R; und viertes Filterraster: ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G, ein G-Filter 23G und ein G-Filter 23G). Weiter ist es auch möglich, als ein Basisrastermuster P11' ein Rastermuster entsprechend 4×8 Pixeln, gezeigt in 24(b), zu verwenden, in welchem das in 24(a) gezeigte Rastermuster als das erste Unterraster (Raster A) verwendet wird und ein Raster, in welchem die Positionsbeziehung der R-Filter und der B-Filter im in 24(a) gezeigten Raster umgekehrt ist, als das zweite Unterraster (Raster B) verwendet wird, und diese ersten und zweiten Unterraster parallel angeordnet sind. Weiter ist es auch möglich, als ein Basisrastermuster P11' ein Rastermuster entsprechend 8×8 Pixeln, gezeigt in 24(c), zu verwenden, das zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster beinhaltet, und in welchem die ersten Unterraster auf einer von Diagonalen angeordnet sind und die zweiten Unterraster auf der anderen der Diagonalen angeordnet sind.
Die Farbfilter, die diese Basisrastermuster aufweisen, beinhalten ein quadratisches Raster entsprechend 2×2 Pixeln, in denen ein G-Filter 23G vorgesehen ist. Durch Extrahieren von 2×2 Pixeln G entsprechend diesem Quadratraster und Ermitteln eines Differenz-Absolutwerts von Pixelwerten von Pixeln G in der horizontalen Richtung, eines Differenz-Absolutwerts von Pixelnwerten von Pixeln G in der vertikalen Richtung und eines Differenz-Absolutwerts von Pixelwerten von Pixeln G in den Diagonalrichtungen (NE und NW) ist es möglich, festzustellen, dass es eine Korrelation in einer Richtung mit einem kleineren Differenz-Absolutwert aus den Horizontalrichtungen, Vertikalrichtungen und Diagonalrichtungen gibt. Als Ergebnis ist es im Farbfilterraster möglich, eine Richtung mit hoher Korrelation aus der horizontalen Richtung, der vertikalen Richtung und den diagonalen Richtungen zu bestimmen, indem Information der Pixel G mit minimalem Pixelabstand verwendet wird. Das Richtungswertungsergebnis kann bei der Verarbeitung zum Interpolieren eines Pixels aus Peripheriepixeln (De-Mosaik-Verarbeitung) verwendet werden.
Es sollte angemerkt werden, dass, während das Basisrastermuster in einem Rastermuster entsprechend anderen Anzahlen von Pixeln angeordnet sein kann, ein Anstieg bei der Anzahl von Pixeln des Basisrastermusters die Signalverarbeitung wie etwa De-Mosaik-Verarbeitung kompliziert macht, während ein Anstieg bei der Größe des Basisrastermusters keine speziellen Vorteile ergibt. Daher, um zu verhindern, dass die Signalverarbeitung kompliziert wird, ist die Größe des Basisrastermusters vorzugsweise nicht zu groß, 8×8 Pixel oder kleiner, und wird das Basisrastermuster entsprechend 3×3 Pixeln mehr bevorzugt im Hinblick auf Vereinfachung der Signalverarbeitung.
Es versteht sich, dass das Farbfilterraster des Farbbildgebungselements der vorliegenden Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, und verschiedene Modifikationen gemacht werden können, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können die Raster der Farbfilter der oben beschriebenen Ausführungsformen und des modifizierten Beispiels in angemessener Weise kombiniert werden. Weiter ist es auch möglich, als den ersten Filter der vorliegenden Erfindung einen Filter zu verwenden, der zumindest irgendwelche zwei Typen eines G-Filters 23G, eines transparenten Filters W, der ersten und zweiten G-Filter 23G1 und 23G2, einem Emerald-Filter und dergleichen kombiniert, oder es ist möglich, Filter anderer Farben zu verwenden, die irgendeine der oben beschriebenen Bedingungen (1) bis (4) erfüllen. Noch weiter ist es auch möglich, andere Farbfilter als die RB-Filter 23R und 23B als den zweiten Filter der vorliegenden Erfindung zu verwenden.
Weiter, während ein Farbbildgebungselement, das in einer Digitalkamera montiert ist, in den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen beschrieben worden ist, kann die vorliegende Erfindung auf Farbbildgebungselemente angewendet werden, die in verschiedener elektronischer Ausrüstung (Bildgebungsvorrichtungen) mit Bildgebungsfunktionen montiert sind, wie etwa beispielsweise Smartphones, Mobiltelefone und PDAs.
Bezugszeichenliste

9: Digitalkamera
10: Bildgebungs-Optiksystem
12: Farbbildgebungselement
14: Bildgebungs-Verarbeitungseinheit
16: Bildverarbeitungseinheit
18: Antriebseinheit
20: Steuereinheit
21: Pixel
22: Farbfilterraster
23B: B-Filter
23G: G-Filter
23R: R-Filter
25a: Erstes Filterraster
25b: Zweites Filterraster
25c: Drittes Filterraster
P1 bis P11: Basisrastermuster

Claims

Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, welche in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnete photoelektrische Umwandlungselemente sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfassen, wobei die zweite Farbe ein niedrigeres Beitragsverhältnis zum Ermitteln eines Helligkeitssignal aufweist als die erste Farbe, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend den M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als der Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, wo dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, ist.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, umfassen, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seite des Rastermusters entsprechend den M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln konfiguriert und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, welcher die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, ist.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus Photoelektrik-Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zweiten, zur ersten Richtung rechtwinkligen Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfassen, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe des zweiten Filters entsprechend dem zweiten Filter ist, im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten konfigurierenden Peripheriebereich ist.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus in einer ersten Richtung und einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordneten photoelektrischen Umwandlungselementen besteht, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben einschließlich einer Farbe, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, von drei Primärfarben, und einer vierten, von den drei Primärfarben verschiedenen Farbe und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, anders als die erste Farbe, umfassen, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, im Basisrastermuster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend den M×M, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist, Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten konfigurierenden Bereich ist.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei Anteile entsprechender Farben der zweiten Farbe im zweiten Filter gleich sind, angeordnet in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der zwei Seiten des Basisrastermusters konfiguriert.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zweite Farbe aus zwei Farben besteht, die eine erste Bestandteilsfarbe und eine zweite Bestandteilsfarbe enthalten, wobei der zweite Filter der ersten Bestandteilsfarbe entsprechend parallel in einer von diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten des Basisrastermusters konfiguriert, und der zweite Filter entsprechend der zweiten Bestandteilsfarbe parallel in der anderen der diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten des Basisrastermusters konfiguriert, angeordnet ist.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei M gleich 3 ist.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, angeordnet sind, angeordnet in einer ersten Richtung und in einer zweiten Richtung rechtwinklig zur ersten Richtung, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters umfasst, in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehreren Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfassen, wobei die zweite Farbe ein niedrigeres Verteilungsverhältnis zum Erhalten eines Helligkeitssignals als die erste Farbe aufweist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der, dem ersten Filter entsprechenden ersten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der, dem zweiten Filter entsprechenden zweiten Farbe ist, und in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem, die zwei Seiten konfigurierenden Peripheriebereich so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe im anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordneten photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters umfasst, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, umfassen, wobei ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der dem zweiten Filter entsprechenden zweiten Farbe ist, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten konfiguriert, so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, welcher die zwei Seiten im sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, wobei das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters umfasst, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten, einer ersten Farbe entsprechenden Filter von einer oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfasst, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der, dem zweiten Filter entsprechenden zweiten Farbe ist, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten konfiguriert, von vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als der die zwei Seiten konfigurierende Peripheriebereich so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich ist.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, bei dem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×N, wobei M eine Ganzzahl von Drei oder größer ist und N eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei Typen eines ersten Unterrasters und eines zweiten Unterrasters umfasst, in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×(N/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben, einschließlich einer Farbe, welche am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, aus drei Primärfarben, und einer vierten Farbe, die sich von den drei Primärfarben unterscheidet, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr anderen Farben als der ersten Farbe umfassen, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, in sowohl dem ersten Unterraster als auch dem zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend M×(N/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe im anderen Bereich als dem, die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich ist.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster, die zwei Arten von Unterrastern sind, in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern umfasst, die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von ein oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfassen, wobei die zweite Farbe ein niedrigeres Beitragsverhältnis zum Ermitteln eines Helligkeitssignals als die erste Farbe aufweist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil jeder Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweite Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern der erste Filter in einem Peripheriebereich, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, angeordnet ist, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem die zwei Seiten konfigurierenden Peripheriebereich so angeordnet ist, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe im anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M, wobei M eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in erster Richtung und zweiter Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster enthält, die zwei Arten von Unterrastern sind, in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern, die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, umfassen, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, in jedem der ersten Unterraster und zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich ist, der die zwei Seiten in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine gerade Anzahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster beinhaltet, die zwei Typen von Unterrastern sind, in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfassen, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten aus vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich, der die zwei Seiten in jeden der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zweiten, zur ersten Richtung rechtwinkligen Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine gerade Zahl von Sechs oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster zwei erste Unterraster und zwei zweite Unterraster umfasst, die zwei Arten von Unterrastern sind, in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben, die eine Farbe beinhalten, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, aus drei Grundfarben und einer vierten Farbe, die sich von den drei Grundfarben unterscheidet, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr anderen Farben als der ersten Farbe beinhalten, ein Anteil der Anzahl aller Pixel jeder Farbe der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, in sowohl den ersten Unterrastern als auch den zweiten Unterrastern der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich ist, der die zwei Seiten in jedem der ersten Unterraster und der zweiten Unterraster konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, welche in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend M×M, wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, eines zweiten Unterrasters, eines dritten Unterrasters und eines vierten Unterrasters umfasst, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von einer oder mehr Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farbe umfassen, wobei die zweite Farbe einen niedrigeren Beitragsanteil zum Erhalten eines Helligkeitssignals als die erste Farbe aufweist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil jeder Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter, in jedem des ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten so konfiguriert, dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem Peripheriebereich ist, der die zwei Seiten in jedem des ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters konfiguriert.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in dem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M, wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters umfasst, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe einer oder mehrerer Farben, deren Transmittanzspitze innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 480 nm und 570 nm fällt, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben, deren Transmittanzspitze außerhalb des Bereichs fällt, umfassen, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe, die dem zweiten Filter entspricht, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem von ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M, wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters umfasst, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe einer oder mehrerer Farben und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr Farben umfassen, wobei die Transmittanz des zweiten Filters niedriger als die Transmittanz des ersten Filters innerhalb eines Bereichs einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 560 nm ist, ein Anteil der Anzahl aller Pixel der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe, die dem zweiten Filter entspricht, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem von ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich.
Einzelplatten-Farbbildgebungselement, in welchem Farbfilter auf einer Mehrzahl von Pixeln angeordnet sind, die aus photoelektrischen Umwandlungselementen bestehen, die in einer ersten Richtung und in einer zur ersten Richtung rechtwinkligen zweiten Richtung angeordnet sind, wobei ein Raster der Farbfilter ein Basisrastermuster umfasst, in welchem die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu M×M, wobei M eine gerade Zahl von 6 oder größer ist, Pixeln in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet sind, das Basisrastermuster wiederholt in der ersten Richtung und in der zweiten Richtung angeordnet ist, das Basisrastermuster vier Typen eines ersten Unterrasters, zweiten Unterrasters, dritten Unterrasters und vierten Unterrasters beinhaltet, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster die Farbfilter in einem Rastermuster entsprechend zu (M/2)×(M/2) Pixeln angeordnet sind, die Farbfilter einen ersten Filter entsprechend einer ersten Farbe von zwei oder mehr Farben einschließlich einer Farbe, die am meisten zu einem Helligkeitssignal beiträgt, aus drei Primärfarben und einer vierten Farbe, die sich von den drei Primärfarben unterscheidet, und einen zweiten Filter entsprechend einer zweiten Farbe von zwei oder mehr anderen Farben als der ersten Farbe umfassen, ein Anteil der Anzahl aller Pixel jeder Farbe in der ersten Farbe entsprechend dem ersten Filter höher als ein Anteil der Anzahl von Pixeln jeder Farbe der zweiten Farbe entsprechend dem zweiten Filter ist, in jedem vom ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster der erste Filter in einem Peripheriebereich angeordnet ist, der zwei angrenzende Seiten von vier Seiten des Rastermusters entsprechend (M/2)×(M/2) Pixeln konfiguriert, und der zweite Filter in einem anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten konfiguriert, so dass ein Anteil der Anzahl von Pixeln der zweiten Farbe höher ist als ein Anteil der Anzahl von Pixeln der ersten Farbe in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten in jedem von ersten Unterraster, zweiten Unterraster, dritten Unterraster und vierten Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 8 bis 19, wobei Anteile entsprechender Farben der zweiten Farbe im, in dem anderen Bereich als dem, zwei Seiten jedes der Unterraster konfigurierenden Peripheriebereichs angeordneten zweiten Filter gleich sind.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 8 bis 20, wobei, im anderen Bereich als dem die zwei Seiten jedes der Unterraster konfigurierenden Peripheriebereich die Anordnung des zweiten Filters entsprechend jeder Farbe der zweiten Farbe sich zwischen dem in dem Basisrastermuster enthaltenen Unterrastern unterscheidet.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 8 bis 15, wobei die zweite Farbe aus zwei Farben besteht, einschließlich einer ersten Bestandteilsfarbe und einer zweiten Bestandteilsfarbe, wobei der zweite Filter der ersten Bestandteilsfarbe entsprechend parallel in einer von diagonalen Richtungen in dem anderen Bereich als dem die zwei Seiten jedes des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfigurierenden Peripheriebereich angeordnet ist, und der zweite Filter entsprechend der zweiten Bestandteilsfarbe parallel in der anderen der diagonalen Richtungen im anderen Bereich als dem Peripheriebereich angeordnet ist, der die zwei Seiten jedes des ersten Unterrasters und des zweiten Unterrasters konfiguriert.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 8 bis 22, wobei der zweite Filter entsprechend allen Farben, die die zweite Farbe bilden, und der erste Filter auf einer diagonalen Filterlinie angeordnet sind, die sich in einer dritten Richtung und in einer vierten Richtung erstreckt, die in Bezug auf die erste Richtung und die zweite Richtung in den Farbfiltern gekippt sind, wobei die diagonale Filterlinie sechs oder mehr Pixeln entspricht.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 8 bis 23, wobei N gleich Sechs ist.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei M gleich Drei ist und N gleich Sechs ist.
Farbbildgebungselement gemäß Ansprüchen 1, 8, 12 oder 16, wobei das Beitragsverhältnis der ersten Farbe zum Erhalten des Helligkeitssignals 50% oder höher ist und das Beitragsverhältnis der zweiten Farbe zum Erhalten des Helligkeitssignals niedriger als 50% ist.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26, wobei die erste Farbe Grün oder/und Transparenz umfasst.
Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 27, wobei die zweite Farbe Rot und Blau umfasst.
Bildgebungsvorrichtung, umfassend: ein Bildgebungs-Optiksystem, ein Farbbildgebungselement, in welchem ein Subjektbild über das Bildgebungs-Optiksystem gebildet wird, und eine Bilddaten-Erzeugungseinheit, welche Bilddaten erzeugt, welche das gebildete Subjektbild angeben, wobei das Farbbildgebungselement ein Farbbildgebungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 28 ist.