JPS59211377A - カラ−リニアイメ−ジセンサの信号処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、−次元の配列方向を有する感光画素上に、互
いに独立の３つの色光を透過する３つの色フィルタを前
記配列方向に配置した色フィルタの組を、はぼ同じピッ
チで前記配列方向に並べたカラーリニアイメージセンサ
の信号処理方法に関する。

〔発明の技術的背景およびその問題点〕カラーリニアイ
メージセンサは、第１図に示すように一次元に配置され
た感光画素上に色フィルタの組Ｆｉ−１，Ｆｊ’　”ｉ
＋１＋・・・を並べて構成されている。色フィルタの組
Ｆ−Ｆ・、Ｆ・　　・・・ハモ１−１ツ　　　Ｉ　　　
　１＋１１ れぞれ例えば赤（Ｒ）のフィルタ町−１ｙ　Ｒｌｅ　Ｒ
＋　４１　ｔ・・・と緑（Ｇ）の７．イルタＧ１−１１
　Ｇ＋　＋　Ｇｉ＋ｔ　ｌ・・・と青（Ｂ）のフィルタ
Ｂ、−１，Ｂ、ｌ　Ｂ、や１．・・・とで構成されてお
り、各フィルタの下には感光画素であるフォトダイオー
ドがそれぞれ設けられている。

このようなカラーリニアイメージセンサの出力信号を求
めるのに、従来は各フィルタ下のフォトダイオードの出
力信号の値をそのまま用いて入射光の色を決定していた
。すなわちｉ番目の色フィルタの組Ｆ、の各フィルター
ｔ、、　Ｇ、ｌ　Ｂ、下のフォトダイオードの出力信号
をＸｉ、Ｙｌ、Ｚｉとすると、これらの出力信号Ｘ、、
　Ｙ、　Ｚ、の値乞そのまま用いて決定していた。例え
ばＸ、　＝Ｙ、二Ｚに１あれば輝度が１の白色であり、
Ｘ・＝０．５．　ｙ７＝２゜Ｚ、＝０．５であれば緑が
かった色であると判断する。

ところが入射光の明るさがカラーリニアイメージセンサ
の配列方向に変化すると俄信号が生ずるという問題があ
った。例えば第１図に示すカラーリニアイメージセンサ
で、白色の入射光が左から右の方へ徐々に暗（なってい
るとすると、ｉ番目の色フィルタの組ＦＩの各フィルタ
Ｒ１，Ｇ、、　Ｂ、。

の出力信号は、Ｘ、＝５．　Ｙ、：４．　Ｚ、＝３のよ
うになる。従来の方法はこの出力信号値をそのまま用い
るため、実際には白色光の明るさが変化しているだけな
のに、赤みがかった色であると誤って判断されてしまい
、白色とは判断されないということになる。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、入射光の
色判定が正確にできるカラーリニアイメージセンサの信
号処理方法を提供することを目的とする。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために本発明によるカラーリニアイ
メージセンサの信号処理方式によれば、１番目の色フィ
ルタの組における各色光の色信号の値を、ｊを１以上の
整数として（ｉ−ｊ）番目から（ｉ　＋　ｊ　）番目の
各組における各色光の色信号に所定の加重値ビ乗じて平
均する加重平均の式により近似することを特徴とする。

〔発明の実施例〕

本発明の第１の実施例によるカラーリニアイメージセン
サの信号処理方法は、色フィルタの組として前後１つず
つを用いて直腺近似したものである。色フィルタの組Ｆ
、　　　Ｆ・　■゛、　　の各色フ１−１ツ！１鳳＋１ イルタＲ，−０，Ｒ，、Ｒｉ＋１；Ｇ１−１＋　Ｇ、、
　ＧＩ＋１；Ｂ１−１＋　Ｂｉｌ　Ｂｉｌ１　　の出力
信号をＸｌ−□＋Ｘｉ＋Ｘ！＋１　：Ｙｉ−１１Ｙｉｌ
　Ｙｉｌ１１　Ｚｉ−１１ｚｉｌ　ｚｉｌ１トし、ｉ番
目の各色の色信号の近似値を（Ｘｉ）（Ｙｉ）［Ｚ、’
：ｌとすると、次式の如くなる。

例えば第１図に示すカラーイメージセンサの配列方向に
白色の入射光の明るさが変化し、ＸＩ−にｓ、　Ｙ、−
１ニア、　Ｚ、−１＝６．　Ｘ、＝５．　Ｙ；＝４．　
Ｚ、＝３゜Ｙｉｌ、＝２．　Ｙｉｌに１．　Ｚｉ＋１＝
Ｏとすると、各近似値は、 （Ｘ４）＝（２Ｘ５＋２）／３二４ （Ｙｉ）＝（７＋７Ｘ４＋１）／９＝４（Ｚ４）＝　（
６−１−２Ｘ３）／３＝４となり、入射光は正しく白色
と判断される。

本発明の第２の実施例によるカラーリニアイメージセン
サの信号処理方法は、直線近似ではな（放物線近似とす
る方法である。近似値〔Ｘ、〕〔Ｙｉ〕［Ｚ、）は次式
の如（なる。

本実施例によればより正確な近似が可能である。

以上の実施例では両隣の色フィルタの組だけを考慮して
近似したが、もつと広（さらに隣の色フィルタの組を考
慮して近似してもよい。また近似方法も直線近似、放物
線近似さらには高次式による近似でもよいのはいうまで
もない。

またカラーリニアイメージセンサの色フィルタとしては
、赤（Ｒ）、緑（Ｇ’）、青（Ｂ）のフィルタ以外の組
合せも可能である。例えば、第２図に示すようにシアン
（Ｃ）のフィルタｃ、−０，ｃ、、　Ｃ１＋１と白（Ｗ
）のフィルタＷ、−１，Ｗ、、　Ｗｉ＋１　　と黄（Ｙ
）のフィルタｙｉ−，ｌ　Ｙｉ　ｔ　Ｙｉ＋ｔ　　の組
合せによる色フィルタの組Ｆ、　　　Ｆ・、Ｆ・　　で
もよい。砦は＋−１１１１＋１ 互いに独立した３つの色光であればよい。

〔発明の効果〕

以上の通り本発明によればカラーリニアイメージセンサ
の色判定が正確にできる信号処理方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明（Ｌｒ、、よる信号処
理方法が適用されるカラー−リニアイメージセンサの具
体例を示す平面図である。 ｐ、−０，Ｆ、ｌ　Ｆ、イ・・色フィルタの組、Ｒ，−
１゜Ｒ，、Ｒ，＋１・・・赤色のフィルタ、Ｇ、、１．
ＧＨ。 Ｇ、＋１　・・・絵のフィルタ、ＢＩ−１，Ｂ１．Ｂｉ
＋１　・・・青のフィルタ、ｃｉ−ｔｙ　”Ｉｔ　ｃ、
１・・・シアンのフィルタ、Ｗｌ−□、　Ｗ、、　Ｗ、
、・・・　白のフィルタ、Ｙト□９　Ｙｉｊ　−Ｙｉ＋
□川黄の用ィルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、−次元の配列方向を有する感光画素上に、互いに独
   立の３つの色光を透過する３つの色フィルタを前記配列
   方向に配置した色フィルタの組を、はぼ同じピッチで前
   記配列方向に並べたカラーリニアイメージセンサの信号
   処理方法において、 ｉ番目の前記色フィルタの組における各色光の色信号の
   値を、ｊを１以上の整数として（ｉ−＝ｊ）番目から（
   ｉ十ｊ）番目の各組における各色光り色信号に所定の加
   重値を乗じて平均する加重平均の式により近似すること
   を特徴とするカラーリニアイメージセンサの信号処理方
   法。 ２、特許請求の範囲第１項記載の方法において、前記加
   重平均の式は、ｉ番目の色フィルタの組における各色光
   の色信号の近似値をそれぞれ（Ｘｉ）、（’Ｙｉ）、［
   Ｚｉ］とし、（ｉ−１）番目、ｉ番目、（ｉ　＋１　）
   番目の各組における各色光の電信８号をそれぞれＸ５−
   ０．　Ｙ４−、、　Ｚ、−、；　ｘ、。 Ｙｉ、Ｚｉ；Ｘｉ＋１．Ｙｉ＋１．ｚｉ＋１トシテ、〔
   Ｘｉ〕＝（２Ｘ、＋Ｘ、＋１）／３ ［ｙｉ′３＝　（ｙｉ−１＋’ｙ、＋ｙｉ＋１）、／　
   ９〔Ｚｉ〕＝（Ｚ、−□＋２Ｚｉ　）／３なる式である
   ことを特徴とするカラーリニアイメージセンサの信号処
   理方法。 ３、特許請求の範囲第１項記載の方法において、前記加
   重平均の式は、ｉ番目の色フィルタの組における各８光
   の色信号の近似値をそれぞれ（Ｘｉ〕、（Ｙｉ）、（Ｚ
   ｉ）とし、（ｉ　−１）番目、ｉ番目、（ｉ＋１）番目
   の各組における各色光の色信号をそれぞれｘｉ−０，Ｙ
   ｉ−１，Ｚｌ−□；　Ｘ＋　−η、Ｚｉ；Ｘｉ＋１．Ｙ
   ｉ＋□、ｚｉ＋１トシテ、（：Ｘ、）二（−５Ｘｉ−０
   ＋５８Ｘｉ＋１９Ｘ４＋１）／’７２［：　Ｙ　ｉ　：
   ］　＝　（Ｙｉ−、＋２２Ｙ、　＋Ｙｉ＋１）／２４［
   Ｚ　ｉ　’：ｌ　＝　（１９Ｚ、−１＋５８Ｚ、　−５
   Ｚト□）／７２なる式であることを特徴とするカラーリ
   ニアイメージセンサの信号処理方法。