JPS5990481A - カラ−固体撮像素子 - Google Patents
カラ−固体撮像素子Info
- Publication number
- JPS5990481A JPS5990481A JP57201295A JP20129582A JPS5990481A JP S5990481 A JPS5990481 A JP S5990481A JP 57201295 A JP57201295 A JP 57201295A JP 20129582 A JP20129582 A JP 20129582A JP S5990481 A JPS5990481 A JP S5990481A
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- JP
- Japan
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- signal
- color
- color filter
- state image
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- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
- H04N25/10—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
- H04N25/11—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
- H04N25/13—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
- H04N25/134—Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Image Signal Generators (AREA)
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。
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〕
この発明はカラー固体撮像素子、特に色分解用カラーフ
ィルタの改良に関するものである。
ィルタの改良に関するものである。
一般にカラー固体撮像素子は、固体撮像素子と色分解用
カラーフィルタとを組み合わせて構成したもので、その
解像度や色再現性の良いことが必要である。
カラーフィルタとを組み合わせて構成したもので、その
解像度や色再現性の良いことが必要である。
通常、解像度は受光素子の高密度化に依存し、また、色
再現性は受光素子の分光特性に依存するが、同時にカラ
ーフィルタの色９色配列にも依存する。したがって半導
体基板に形成された固体撮像素子の分解能２色再現性を
損なうことのないカラーフィルタのモザイク状パターン
を形成することが必要である。そして、カラーフィルタ
の色は赤（以下Ｒと記す）、緑（以下Ｇと記す）および
肯（以下Ｂと記す）の三原色か、これらのＲ，Ｇ。
再現性は受光素子の分光特性に依存するが、同時にカラ
ーフィルタの色９色配列にも依存する。したがって半導
体基板に形成された固体撮像素子の分解能２色再現性を
損なうことのないカラーフィルタのモザイク状パターン
を形成することが必要である。そして、カラーフィルタ
の色は赤（以下Ｒと記す）、緑（以下Ｇと記す）および
肯（以下Ｂと記す）の三原色か、これらのＲ，Ｇ。
Ｂを含んだシアン（以下ｃｙと記す）、イエロ（以下Ｙ
６と記す）、マゼンタ（以下Ｍ１と記す）の補色かある
いは原色と補色との組み合わせかの選択が行なわれる。
６と記す）、マゼンタ（以下Ｍ１と記す）の補色かある
いは原色と補色との組み合わせかの選択が行なわれる。
また、カラー固体撮像素子の解像度は輝度信号（以下Ｙ
と記す）の解像度に依存し、通常、標準テレビジョン方
式では２５０ＴＶ本の解像度であるので、との値を満足
させる必要がある。
と記す）の解像度に依存し、通常、標準テレビジョン方
式では２５０ＴＶ本の解像度であるので、との値を満足
させる必要がある。
第１図はベイヤ氏の考案したカラーフィルタのモザイク
パターンであり、このモザイクパターンは市松模様の半
分の面積がＧで残シを半分づつＲとＢとで交互に配列し
、輝度信号はＧより取シ出している。この配列で奇数行
と偶数行を走査するインターレース方式で信号を読み出
すと、シアン。
パターンであり、このモザイクパターンは市松模様の半
分の面積がＧで残シを半分づつＲとＢとで交互に配列し
、輝度信号はＧより取シ出している。この配列で奇数行
と偶数行を走査するインターレース方式で信号を読み出
すと、シアン。
黄色のフリッカ−を生じ、カラー画質が低下することが
知られている。この場合、モザイク状カラーパターンは
Ｂ 、Ｇ 、ＲまたはＣＹｓＹ６＋Ｍａで構成されるが
、輝度信号を作るため、例えばＢ 十Ｇ 十Ｒのように
多くの絵素を必要とし、このため、画面走査線上の輝度
信号密度が低下し、ひいては解像力が低下することにな
る。また、Ｂ、Ｇ、Ｒをフィルタに用いた場合とＣｘ、
Ｙ、、Ｍ、Ｌを用いた場合とで受光素子に入る光量に大
きな差異がある。すなわち、Ｃ’、＝１３＋ｃ 、Ｙ、
＝Ｇ＋Ｒ、Ｒ１１ａ＝Ｒ＋Ｂであるので、カラーフィル
タの色はｃ、、ｙ、、Ｍａの如き補色系を用いるのが有
利である。
知られている。この場合、モザイク状カラーパターンは
Ｂ 、Ｇ 、ＲまたはＣＹｓＹ６＋Ｍａで構成されるが
、輝度信号を作るため、例えばＢ 十Ｇ 十Ｒのように
多くの絵素を必要とし、このため、画面走査線上の輝度
信号密度が低下し、ひいては解像力が低下することにな
る。また、Ｂ、Ｇ、Ｒをフィルタに用いた場合とＣｘ、
Ｙ、、Ｍ、Ｌを用いた場合とで受光素子に入る光量に大
きな差異がある。すなわち、Ｃ’、＝１３＋ｃ 、Ｙ、
＝Ｇ＋Ｒ、Ｒ１１ａ＝Ｒ＋Ｂであるので、カラーフィル
タの色はｃ、、ｙ、、Ｍａの如き補色系を用いるのが有
利である。
このようなベイヤ氏の考案したカラーフィルタの欠点を
補うために種々の色パターンの配列が提案されているが
、それらの目的は解像度の向上と色再現の忠実度向上に
ある。しかしながら、それらの色配置は概して複雑であ
シ、かつ信号の走査方式も複雑であった。
補うために種々の色パターンの配列が提案されているが
、それらの目的は解像度の向上と色再現の忠実度向上に
ある。しかしながら、それらの色配置は概して複雑であ
シ、かつ信号の走査方式も複雑であった。
この発明は、前述した欠点を改善する目的でなされたも
ので、カラーフィルタパターンを水平方向および垂直方
向のいずれにもシアン色とイエロー色とに配置すること
によって、感度および解像度を向上させたカラー固体撮
像素子を提供するものである。
ので、カラーフィルタパターンを水平方向および垂直方
向のいずれにもシアン色とイエロー色とに配置すること
によって、感度および解像度を向上させたカラー固体撮
像素子を提供するものである。
第２図はこの発明によるカラー固体撮像素子に係わるカ
ラーフィルタパターンの一例を示す平面図である。同図
において、受光素子に対応するカラーフィルタはＣｙと
Ｙｅとの二色で構成し、その配置は各々の感光素子に対
応してｃｙｌ！：ｙｅとが各々市松模様を形成するよう
に受光素子面上に密着配置されている。
ラーフィルタパターンの一例を示す平面図である。同図
において、受光素子に対応するカラーフィルタはＣｙと
Ｙｅとの二色で構成し、その配置は各々の感光素子に対
応してｃｙｌ！：ｙｅとが各々市松模様を形成するよう
に受光素子面上に密着配置されている。
第３図はこれらのモザイク状カラーフィルタを設けたカ
ラー固体撮像素子の色信号を示したものである。同図に
おいて、二次元配置の一行目（ｎｌ）から順次走査し、
ｎ行目（ｉｎ）で一画面の信号読み出しを終っている。
ラー固体撮像素子の色信号を示したものである。同図に
おいて、二次元配置の一行目（ｎｌ）から順次走査し、
ｎ行目（ｉｎ）で一画面の信号読み出しを終っている。
したがって、この発明による絵素配列に第４図に示した
信号処理を行なうと、常に出力信号は輝度信号となシ、
画像の解像度は向上する。すなわち、第４図に示した信
号処理は、−行目ｎ１の信号を８１．Ｉｎ遅れの信号を
Ｓｉ２、二行目ｎ２の信号を８２．Ｉｎ遅れの信号を８
２′とし、以後同様としたとき、−水平走査信号を遅延
線でＩＨ分だけ時間遅れを生せしめ、次行口の信号と加
算させる。
信号処理を行なうと、常に出力信号は輝度信号となシ、
画像の解像度は向上する。すなわち、第４図に示した信
号処理は、−行目ｎ１の信号を８１．Ｉｎ遅れの信号を
Ｓｉ２、二行目ｎ２の信号を８２．Ｉｎ遅れの信号を８
２′とし、以後同様としたとき、−水平走査信号を遅延
線でＩＨ分だけ時間遅れを生せしめ、次行口の信号と加
算させる。
すなわち、
二行目信号ｓ２ ｙ、 、 ｃＹ 、ｙｅ、 Ｃｙ−
＝−・−ｙ、 、ｃＹ加算信号 Ｃｖ＋Ｙ＠、Ｙ＠＋Ｃ
ｔｅＣｘ ＋Ｙｅ−Ｙ＠＋ＣｘＥＹ、ＹＹ ・曲・Ｙ となって輝度信号となる。
＝−・−ｙ、 、ｃＹ加算信号 Ｃｖ＋Ｙ＠、Ｙ＠＋Ｃ
ｔｅＣｘ ＋Ｙｅ−Ｙ＠＋ＣｘＥＹ、ＹＹ ・曲・Ｙ となって輝度信号となる。
このようにＩｎ遅れた（ｎ−１）行目の信号とｎ行目信
号とを加算することによシ、水平信号が常に輝度信号と
なっているので、水平方向の解像度が上るのみならず、
垂直方向の信号成分も（ｎ−１）行目とｎ行目との不連
続性を補正しているので、垂直方向の解像度も増加する
。
号とを加算することによシ、水平信号が常に輝度信号と
なっているので、水平方向の解像度が上るのみならず、
垂直方向の信号成分も（ｎ−１）行目とｎ行目との不連
続性を補正しているので、垂直方向の解像度も増加する
。
なお、カラー固体撮像素子は、受光素子と受光信号の外
部への取シ出し方法によって種々の形式があシ、例えば
ＣＣＤ形、 ＣＩＤ形あるいはＭＯ８形シフトレジスタ
によるＸ−Ｙアドレス形がある。この発明はこれら総て
の形式の固体撮像素子に適用できる。
部への取シ出し方法によって種々の形式があシ、例えば
ＣＣＤ形、 ＣＩＤ形あるいはＭＯ８形シフトレジスタ
によるＸ−Ｙアドレス形がある。この発明はこれら総て
の形式の固体撮像素子に適用できる。
以上説明したようにこの発明によれば、二次元に配列し
た受光素子群に、それぞれ対応したモザイク状カラーフ
ィルタパターンを水平方向および垂直方向のいずれにも
シアン色とイエロー色とで密着配置したことによって、
１行遅れの信号を次の行の信号と加算することにょシ水
平および垂直方向の解像度２画像の感度を向上させるこ
とができる。また、モザイク状カラーフィルタパターン
の構成はシアン色とイエロー色との二色であシ、さらに
配列に規則性があるので、製作が比較的容易となるので
歩留シが高いなどの極めて優れた効果がある。
た受光素子群に、それぞれ対応したモザイク状カラーフ
ィルタパターンを水平方向および垂直方向のいずれにも
シアン色とイエロー色とで密着配置したことによって、
１行遅れの信号を次の行の信号と加算することにょシ水
平および垂直方向の解像度２画像の感度を向上させるこ
とができる。また、モザイク状カラーフィルタパターン
の構成はシアン色とイエロー色との二色であシ、さらに
配列に規則性があるので、製作が比較的容易となるので
歩留シが高いなどの極めて優れた効果がある。
第１図は従来のカラー固体撮像素子に用いられていたモ
ザイク状カラーフィルタパターンの一例を示す平面図、
第２図はこの発明による固体撮像素子に係わるモザイク
状カラーフィルタパターンの一例を示す平面図、第３図
はこの発明に係わるモザイク状カラーフィルタを適用し
た固体撮像素子の出力信号列を示す図、第４図は第３図
に示した出力信号の処理方法を説明する図である。 代理人 葛 野 信 − （７） 第１図 第２図 第３図 第４図 Ｊ１今開
ザイク状カラーフィルタパターンの一例を示す平面図、
第２図はこの発明による固体撮像素子に係わるモザイク
状カラーフィルタパターンの一例を示す平面図、第３図
はこの発明に係わるモザイク状カラーフィルタを適用し
た固体撮像素子の出力信号列を示す図、第４図は第３図
に示した出力信号の処理方法を説明する図である。 代理人 葛 野 信 − （７） 第１図 第２図 第３図 第４図 Ｊ１今開
Claims (1)
- 二次元に配列した受光素子群に、各々対応したモザイク
状カラーフィルタパターンを密着配置してなるカラー固
体撮像素子において、前記カラーフィルタパターンは水
平方向および垂直方向のいずれにもシアン色とイエロー
色とに配置することを特徴としたカラー固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57201295A JPS5990481A (ja) | 1982-11-15 | 1982-11-15 | カラ−固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57201295A JPS5990481A (ja) | 1982-11-15 | 1982-11-15 | カラ−固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5990481A true JPS5990481A (ja) | 1984-05-24 |
Family
ID=16438610
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57201295A Pending JPS5990481A (ja) | 1982-11-15 | 1982-11-15 | カラ−固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5990481A (ja) |
-
1982
- 1982-11-15 JP JP57201295A patent/JPS5990481A/ja active Pending
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