JP6074813B2

JP6074813B2 - カラーフィルタアレイ及び撮像素子

Info

Publication number: JP6074813B2
Application number: JP2013513941A
Authority: JP
Inventors: 正行田中; 雄介紋野; 正敏奥富; 直菊地; 小宮　康宏; 康宏小宮
Original assignee: Olympus Corp; Tokyo Institute of Technology NUC
Current assignee: Olympus Corp; Tokyo Institute of Technology NUC
Priority date: 2011-05-11
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2017-02-08
Anticipated expiration: 2032-05-10
Also published as: JPWO2012153532A1; US9188480B2; US20140054448A1; US20140118586A1; JPWO2012153533A1; JP5943393B2; WO2012153533A1; WO2012153532A1; US9250121B2

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２０１１年５月１１日に出願された日本国特許出願２０１１−１０６７４０号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体をここに参照のために取り込む。

本発明は、色再現性を向上させながら、様々な画像処理に使用される勾配情報（微分情報）を高い精度で取得可能にさせるカラーフィルタアレイ及び撮像素子に関する。

フルカラー画像を撮像するために、ＲＧＢの３色のカラーフィルタを撮像素子に設けた撮像装置が知られている。撮像した画像から様々な情報の検出や、画像に対する様々な処理に用いるために、画像の勾配情報を取得することが知られている。従来の撮像装置では、カラーフィルタのバンド数が少ないため、各バンドに対応した画像信号成分のサンプル密度は比較的高く、色補間により生成した補間画像に基づく勾配情報は十分に高い精度であった。

ところで、被写体の忠実な色再現を目的として、マルチバンド画像撮影が注目されている。マルチバンド画像撮影のために、複数のカメラを用いた撮影、または複数回の撮影を行うことが考えられる。しかし、このようなマルチバンド画像撮影には専用の撮影システムが必要であった。そこで、４バンド以上のカラーフィルタを配置した単板のマルチバンド撮像素子を用いることにより、１台の撮像装置で１枚の撮影によりマルチバンド画像撮影を実行することが提案されている（特許文献１参照）。

特開２００３−８７８０６号公報

特許文献１においては、マルチバンド化したカラーフィルタアレイ（ＣＦＡ）が用いられている。しかし、バンド数の増加に伴い、単一のバンドのサンプル密度が低くなる。単一のバンドのサンプル密度が低くなると、共通の方向の勾配情報の取得が困難となり、処理の煩雑化及び、例えば、勾配情報の方向を合わせるための変換による高周波成分の情報欠落のように勾配情報の精度の低減化を生じることが問題であった。さらに、サンプル密度の高いバンドを配置すると、補間による劣化が少ない画像が得られるので画質が高くなる一方で、その他のバンドのサンプル密度が低くなる。サンプル密度が低いバンドから勾配情報を取得できないと、結果として勾配情報の精度が低減化する。勾配情報の精度の低減化は後の処理にも影響を及ぼし、例えば、偽色の発生などの原因となり得る。このような現象は、７種類以上の画素を用いたＣＦＡの場合に顕著である。

従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明では、７種類以上の画素を使用し、少なくとも１種類のカラーフィルタは他のカラーフィルタよりも高い密度で配置されるＣＦＡにおいて、７種類未満の画素を使用したＣＦＡに比べて、取得可能な勾配情報の精度の低下を抑止するＲＡＷ（モザイク）データを生成可能なカラーフィルタアレイ及び撮像素子の提供を目的とする。

上述した諸課題を解決すべく、本発明によるカラーフィルタアレイは、
２次元状に並べられ、分光感度特性が異なる、第１のカラーフィルタを含む７種類以上のカラーフィルタを備え、
７種類以上のカラーフィルタの中で少なくとも２種類以上のカラーフィルタである注目カラーフィルタにおいては、注目カラーフィルタから第１の方向に沿った両側に第１の間隔で配置される２つのカラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであり、注目カラーフィルタから第１の方向と異なる第２の方向に沿った両側に第２の間隔で配置される２つのカラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであって、
カラーフィルタのうち少なくとも１種類のカラーフィルタは他の種類のカラーフィルタよりも高い密度であり、
前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、前記第１のカラーフィルタは市松状に配置される
ことを特徴とするものである。

上記のように構成された本発明に係るカラーフィルタアレイ及び撮像素子によれば、７種類以上の画素を使用し、少なくとも１種類のカラーフィルタは他のカラーフィルタよりも高い密度で配置されるＣＦＡにおいて、７種類未満の画素を使用したＣＦＡに比べて、取得可能な勾配情報（微分情報）の精度低下を抑えるＲＡＷ（モザイク）データを生成可能である。

本発明の一実施形態に係るカラーフィルタアレイを有する撮像素子の概略構成を示すブロック図である。ＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。図２のカラーフィルタの分光感度特性である。第１の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第１の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第２の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第２の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第３の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第４の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第５の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第６の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第５の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第６の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第７の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第７の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第８の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第８の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第９の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第１０の変形例のＣＦＡのカラーフィルタの分光感度特性である。第９の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第１０の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。第１１の変形例のＣＦＡにおけるカラーフィルタの配置を示す配列図である。

以下、本発明を適用した実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るカラーフィルタアレイを有する撮像素子の概略構成を示すブロック図である。

撮像素子２０は、例えばＣＭＯＳエリアセンサであり、受光部２１、垂直走査回路２２、水平読出回路２３、及びＡ／Ｄコンバータ２４によって構成される。撮影光学系（図示せず）により被写体の光学像が受光部２１に形成される。

受光部２１には、マトリックス状に複数の画素（図示せず）が配置される。また、受光部２１上において、ＯＢ（オプティカルブラック）領域２１ｂと有効撮影領域２１ｅとが定められる。ＯＢ領域２１ｂに配置されるＯＢ画素は受光面が遮光されており、黒色の基準となる暗電流をＯＢ画素信号として出力する。また、有効撮影領域２１ｅはＣＦＡ（図１において図示せず）によって覆われており、各画素は７バンドのカラーフィルタのいずれかによって覆われる。

図２に示すように、ＣＦＡ２１ａにはＣ１〜Ｃ７カラーフィルタの７バンドのカラーフィルタが設けられる。したがって、各画素では、対応するカラーフィルタの透過バンドの光の受光量に応じた画素信号が生成される。なお、図３に示すように、Ｃ１〜Ｃ７カラーフィルタは、異なる分光感度特性を有する。なお、本実施形態において分光感度特性が異なるとは、ピーク波長の値、または半値幅の中心値が異なることを意味する。

ＣＦＡ２１ａでは、４行４列のカラーフィルタ繰返し単位２１ｕが行方向及び列方向に繰返し配置される。図２に示すように、カラーフィルタ繰返し単位２１ｕ内には、４個のＣ１カラーフィルタ及びそれぞれ２個のＣ２〜Ｃ７カラーフィルタが配置される。

ＣＦＡ２１ａでは、Ｃ１カラーフィルタは全行全列において、１画素おきに繰返し配置される。例えば、図２における左上を基準として、１、３行目には１、３列目にＣ１カラーフィルタが配置される。

また、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３カラーフィルタが並ぶ行が、列方に１画素おきに繰返し配置される。また、Ｃ４、Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７カラーフィルタが並ぶ行が、列方向に１画素おきに繰返し配置される。

また、Ｃ１、Ｃ４、Ｃ６カラーフィルタが並ぶ列が、行方向に１画素おきに繰返し配置される。また、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ５、Ｃ７カラーフィルタが並ぶ列が、行方向に１画素おきに配置される。

上述のようなカラーフィルタ繰返し単位２１ｕでは、Ｃ１カラーフィルタの割合が最大であり全体の２５％を占めている。また、任意の位置の画素において、斜め方向に隣接する画素に対応するカラーフィルタのバンドは等しい。

例えば、図２に示すように、いずれのＣ１カラーフィルタにおいても、斜方に隣接するカラーフィルタはすべてＣ５カラーフィルタまたはＣ７カラーフィルタである。したがって、任意のＣ１カラーフィルタの右斜め上及び左斜め下にはＣ５カラーフィルタが配置され、互いに同じバンドのカラーフィルタである。また、右斜め下及び左斜め上にはＣ７カラーフィタが配置され、互いに同じバンドのカラーフィルタである。

また、いずれのＣ２カラーフィルタにおいても、斜方に沿ってＣ４カラーフィルタまたはＣ６カラーフィルタによって挟まれる。詳細に説明すると、任意のＣ２カラーフィルタの右斜め上及び左斜め下にはＣ４カラーフィルタが配置され、互いに同じバンドのカラーフィルタである。また、右斜め下及び左斜め上にはＣ６カラーフィルタが配置され、互いに同じバンドのカラーフィルタである。

Ｃ３〜Ｃ７カラーフィルタにおいても、同様であって、斜め方向に隣接するカラーフィルタ同士は同じバンドのカラーフィルタとなる。

上述のようなＣＦＡ２１ａが設けられた画素において、透過したバンドの光の受光量に応じた画素信号が生成される。垂直走査回路２２により画素信号を出力させる画素の行が選択され、水平読出回路２３により画素信号を出力させる画素の列が選択される（図１参照）。１画素ずつ画素信号が出力されるように、垂直走査回路２２及び水平読出回路２３は制御される。出力された画素信号はＡ／Ｄコンバータ２４によりデジタル信号に変換される。

以上のような構成の第１の実施形態のＣＦＡによれば、７バンド以上のカラーフィルタ（画素）を有しながら、その内の少なくとも２種類のカラーフィルタは、共通する第１の方向と第１の方向に直行する第２の方向に関して、当該カラーフィルタを挟んで所定の間隔で配置されるカラーフィルタ同士が同じ種類のカラーフィルタで配置されているので、少なくともそれら同じ種類のカラーフィルタのカラー信号（画素信号）を使用して、第１の方向および第２の方向の勾配情報を取得することが可能となる。即ち、取得可能な勾配情報（微分情報）の精度低下を抑えるＲＡＷ（モザイク）データを生成可能である。

一般的に自然画像では、高周波成分においてバンド間の相関が強いことが知られている。従って、各バンドの画像は同じエッジ構造を有する。そこで、すべてのバンドの勾配情報は等しいと仮定される。それゆえ、何れの色信号成分の微分値であっても、後の画像処理などに用いるのに十分な精度が得られる。本実施形態のように微分値を取得する２色同士の相関が高い配置の場合は、より高精度な情報が得られる。

他のカラーフィルタよりもサンプル密度の高い色を市松状の４分の１の位置、または、半分の位置に配置することにより、微分値を取得する２つの方向の色が共通となり、より高精度な情報が得られる。本実施形態では、例えば、Ｃ５、Ｃ７カラーフィルタにおいては斜め方向に隣接する画素は全てＣ１カラーフィルタである。

さらに、全画素において共通の方向の微分値を取得することにより、画素毎に異なる方向に微分値を取得することに比べ、処理の簡素化が可能である。また、このような構成により、勾配情報の方向を合わせるための変換による高周波成分の情報欠落を低減化した精度の高い勾配情報を得ることが可能である。

精度の高い勾配情報を用いれば、欠落する色信号成分の補間に用いることによって偽色の発生を低減化する補間が可能である。さらに、精度の高い勾配情報を用いることにより、精度の高いノイズ除去処理、マルチバンドからＲＧＢへの変換処理、色変換処理、及び色・ガンマ補正処理を実行することが可能である。

本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。

例えば、上記の実施形態において、７バンドのカラーフィルタ配置が定められているが、任意の画素を斜方から挟む２画素のカラーフィルタが同じとなるようなカラーフィルタの配置であれば、本実施形態と同様の効果が得られる。

例えば、図４に示す分光感度を有するＣ１〜Ｃ７カラーフィルタを用いた、図５に示すＣＦＡ２１０ａであっても、本実施形態と同様の効果が得られる。図５に示す例においては、何れの画素を注目画素としても微分値の算出に用いる画素に必ず相関の高い色が含まれる。すなわち、例えば、Ｃ６カラーフィルタの斜め方向には、必ずＣ７カラーフィルタが配置される。このように、微分値を算出する際に相関の高い色が含まれるので、より精度の高い微分値の算出が可能である。

また、本実施形態においては、注目画素を挟んで同じ種類である２画素は注目画素に隣接する構成であるが、注目画素から等間隔であれば隣接しなくてもよい。例えば、注目画素から２画素分右で２画素分上の画素と、２画素分左で２画素分下の画素との種類がおなじであってもよい。

注目画素に隣接する画素から、全画素において共通の方向に同じ種類の画素が配置されるのはカラーフィルタの種類が７種類の場合に限定される。しかし、注目画素から等間隔で同じ種類の画素を配置する場合には、カラーフィルタの種類を更に増加させることが可能である。

したがって、注目画素に隣接する２画素のカラーフィルタの種類が異なっていても、注目画素から等間隔だけ離れた２画素のカラーフィルタの種類が同じとなるようなカラーフィルタの配列であれば、本実施形態と同様の効果を得ることは可能である。

また、本実施形態においては、ｕ方向及びｖ方向ともに同じ種類の画素は注目画素から１画素分の間隔を有して配置される構成であるが、ｕ方向とｖ方向とで間隔が異なっていてもよい。間隔に応じた長さで除すことにより微分値を算出可能である。

また、本実施形態においては、注目画素のｕ方向及びｖ方向に対して同じ種類の画素が配置される構成であるが、同じ種類の画素が配置される方向はｕ方向及びｖ方向に限定されない。異なる２方向に同じ種類の画素が配置されるカラーフィルタ配列であれば本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

例えば、本実施形態におけるＣＦＡ２１ａでは、何れの画素を注目画素としても、注目画素から行方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じであり、注目画素から列方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類も同じである。

また、本実施形態においては、同じ種類の画素が配置される方向は２種類であるが、同じ種類の画素が配置される方向は２種類に限定されない。いずれの画素においても少なくとも２種類の共通の方向に同じ種類の画素が配置されるカラーフィルタ配列であれば本実施形態と同様の効果を得ることか可能である。

例えば、本実施形態におけるＣＦＡ２１ａでは、何れの画素を注目画素としても、注目画素から行方向にそった両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。また、本実施形態におけるＣＦＡ２１ａでは、注目画素から列方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。また、本実施形態におけるＣＦＡ２１ａでは、注目画素からｕ方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。また、本実施形態におけるＣＦＡ２１ａでは、注目画素からｖ方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。４方向にそれぞれ２画素分離れた２画素の画素信号に基づいて微分値を算出する構成であれば、本実施形態と同様の効果が得られる。微分値を取得する方向を増加させることにより、より精度の高い微分情報を取得可能である。

また、同じ種類の画素が配置される画素の間隔が、画素の種類毎に異なっていてもよい。例えば、図６に示す分光感度を有するＣ１〜Ｃ７カラーフィルタを用いた、図７に示すＣＦＡ２１１ａにおいては、Ｃ４カラーフィルタでは注目画素から行方向および列方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。さらに、Ｃ４カラーフィルタを除く６種類のカラーフィルタにおいては、注目画素から行方向および列方向に沿った両側に１画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。

少なくとも行方向又は列方向に隣接する２つの画素のうち１画素から２方向の微分値が取得可能なので精度の高い微分情報を取得可能である。画素の種類に基づいて異なる画素間隔で微分値を算出する構成であれば、本実施形態と同様の効果が得られる。

また、少なくとも２種類のカラーフィルタのみが同じ種類のカラーフィルタに挟まれる構成であってもよい。例えば、図７におけるＣＦＡ２１１ａでは、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ４、Ｃ６、Ｃ７カラーフィルタでは斜め方向に１画素分離れた２画素のカラーフィルタは同じ種類である。Ｃ１カラーフィルタでは、右斜め上及び左斜め下に配置されるカラーフィルタはＣ３カラーフィルタであり、左斜め上及び右斜め下に配置されるカラーフィルタはＣ５カラーフィルタである。同じ種類のカラーフィルタに挟まれるカラーフィルタが少なくとも２種類あれば、全画素から算出した微分値に比べて精度が低下しても、後の画像処理等に用いるのに十分な精度の微分値が得られる。

また、図８に示すようなハニカム構造の撮像素子に対しても、第１の実施形態と同様の効果を得ることが可能である。図８に示すＣＦＡ２１２ａにおいては、何れの画素を注目画素としても、行方向から６０°方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じであり、列方向から３０°方向に沿った両側に２画素分離れた２画素のカラーフィルタの種類も同じである。

また、図９に示すように、行列状に配列された画素を４５°傾けた構成の撮像素子に対しても、第１の実施形態と同様の効果を得ることが可能である。図９に示すＣＦＡ２１３ａにおいては、何れの画素を注目画素としても、注目画素から行方向及び列方向に沿った両側に離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。

また、図１０および図１１に示す分光感度を有するＣ１〜Ｃ７カラーフィルタをそれぞれ用いた、図１２および図１３に示すＣＦＡ２１４ａ、２１５ａによっても、何れの画素ｐｘにおいてもｕ方向及びｖ方向に２画素の間隔で離れた２画素のカラーフィルタの種類は同じである。

また、本実施形態では７バンドのカラーフィルタがＣＦＡ２１ａに設けられる構成であるが、８バンド以上のカラーフィルタが設けられてもよい。

また、図１４に示す分光感度を有するＣ１〜Ｃ８カラーフィルタを用いた、図１５に示すＣＦＡ２１６ａによっても、何れの画素ｐｘにおいてもｕ方向及びｖ方向に２画素の間隔で離れた２画素ｐｘのカラーフィルタの種類は同じである。

また、図１６に示す分光感度を有するＣ１〜Ｃ９カラーフィルタを用いた、図１７に示すＣＦＡ２１７ａによっても、何れの画素ｐｘにおいてもｕ方向及びｖ方向に２画素の間隔で離れた画素ｐｘのカラーフィルタの種類は同じである。

また、例えば、図１８および図１９に示す分光感度を有するＣ１〜Ｃ１０カラーフィルタをそれぞれ用いた、図２０および図２１に示すＣＦＡ２１８ａ、２１９ａによっても、何れの画素ｐｘにおいてもｕ方向及びｖ方向に２画素の間隔で離れた画素ｐｘのカラーフィルタの種類は同じである。

また、例えば、図２２に示すＣ１〜Ｃ１３のカラーフィルタの１３バンドのカラーフィルタが配置されたＣＦＡ２１００ａによっても、いずれの画素ｐｘにおいてもｕ方向及びｖ方向に２画素の間隔で離れた画素ｐｘのカラーフィルタの種類は同じである。

２０撮像素子
２１ａ、２１１ａ、２１２ａ、２１３ａ、２１４ａ、２１５ａ、２１６ａ、２１７ａ、２１８ａ、２１９ａ、２１００ａ、カラーフィルタアレイ（ＣＦＡ）

Claims

２次元状に並べられ、分光感度特性が異なる、第１のカラーフィルタを含む７種類以上のカラーフィルタを備え、
前記７種類以上のカラーフィルタの中で少なくとも２種類以上のカラーフィルタである注目カラーフィルタにおいては、前記注目カラーフィルタから第１の方向に沿った両側に第１の間隔で配置される２つの前記カラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであり、前記注目カラーフィルタから前記第１の方向と異なる第２の方向に沿った両側に第２の間隔で配置される２つの前記カラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであって、
前記カラーフィルタのうち少なくとも１種類のカラーフィルタは他の種類のカラーフィルタよりも高い密度であり、
前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、前記第１のカラーフィルタは市松状に配置される
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１に記載のカラーフィルタアレイであって、
前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、
前記第１の方向及び前記第２の方向と行方向との間の角度は４５°となり、前記第１の方向及び前記第２の方向と列方向との間の角度は４５°となるように構成される
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１に記載のカラーフィルタアレイであって、前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、前記第１の方向は行方向と一致し、前記第２の方向は列方向と一致することを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、
前記注目カラーフィルタとして配置された前記少なくとも２種類のカラーフィルタの中で２種類のカラーフィルタが隣接しており、
互いに隣接する該２種類のカラーフィルタの一方に覆われた画素のみにおいて前記第１の間隔および前記第２の間隔が１画素分の間隔である
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１に記載のカラーフィルタアレイであって、
前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、
前記第１のカラーフィルタは、任意の画素を基準画素として、前記基準画素から、全行及び全列においてそれぞれ、行方向及び列方向に沿って１画素おきに配置される
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、前記第１のカラーフィルタ以外の種類のカラーフィルタが同じ割合となるように配置されることを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、前記注目カラーフィルタから前記第１の方向に沿って両側に前記第１の間隔で配置される同じ種類の２つのカラーフィルタの分光感度特性のピーク波長は、注目カラーフィルタの分光感度特性のピーク波長に隣接することを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、前記注目カラーフィルタから前記第１の方向に沿って両側に前記第１の間隔で配置される同じ種類の２つのカラーフィルタの分光感度特性のピーク波長は、前記注目カラーフィルタから前記第２の方向に沿って両側に前記第２の間隔で配置される同じ種類の２つのカラーフィルタの分光感度特性のピーク波長に隣接することを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、
前記注目カラーフィルタから、前記第１の方向および前記第２の方向のなす角を等分割する第３の方向に沿った両側に第３の間隔で配置される２つの前記カラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであり、
前記注目カラーフィルタから、前記第３の方向に垂直な第４の方向に沿った両側に第４の間隔で配置される２つの前記カラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタである
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイを備えることを特徴とする撮像素子。
２次元状に並べられ、分光感度特性が異なる、第１のカラーフィルタを含む７種類のカラーフィルタを備え、
前記７種類のカラーフィルタの中の任意のカラーフィルタである注目カラーフィルタにおいては、前記注目カラーフィルタから第１の方向に沿った両側に第１の間隔で配置される２つの前記カラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであり、前記注目カラーフィルタから前記第１の方向と異なる第２の方向に沿った両側に第２の間隔で配置される２つの前記カラーフィルタは同じ種類のカラーフィルタであって、
前記カラーフィルタのうち少なくとも１種類のカラーフィルタは他の種類のカラーフィルタよりも高い密度であり、
前記第１の間隔および前記第２の間隔は等しく、
前記第１の間隔および前記第２の間隔は１画素分である
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１１に記載のカラーフィルタアレイであって、
前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、
前記第１の方向及び前記第２の方向と行方向との間の角度は４５°となり、前記第１の方向及び前記第２の方向と列方向との間の角度は４５°となるように構成される
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１１から請求項１２のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、前記第１の方向は行方向と一致し、前記第２の方向は列方向と一致することを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１１に記載のカラーフィルタアレイであって、
前記カラーフィルタはマトリックス状に配置され、
前記第１のカラーフィルタは、任意の画素を基準画素として、前記基準画素から、全行及び全列においてそれぞれ、行方向及び列方向に沿って１画素おきに配置される
ことを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、前記注目カラーフィルタから前記第１の方向に沿って両側に前記第１の間隔で配置される同じ種類の２つのカラーフィルタの分光感度特性のピーク波長は、注目カラーフィルタの分光感度特性のピーク波長に隣接することを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１１から請求項１４のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイであって、前記注目カラーフィルタから前記第１の方向に沿って両側に前記第１の間隔で配置される同じ種類の２つのカラーフィルタの分光感度特性のピーク波長は、前記注目カラーフィルタから前記第２の方向に沿って両側に前記第２の間隔で配置される同じ種類の２つのカラーフィルタの分光感度特性のピーク波長に隣接することを特徴とするカラーフィルタアレイ。
請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載のカラーフィルタアレイを備えることを特徴とする撮像素子。