TW472492B - Color imaging apparatus and method - Google Patents

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472492 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 發明背景| : 1 .發明領域 本發明是關於一種單晶片彩色成像裝置和方法。 2 ·發明描述 使用電荷藉合裝置（C C D )或類似於固態成像感測 器的傳統單晶片彩色成像裝置係分別將三種基本顏色紅（ R) ’綠（G)，藍（B)的過濾器置於CCD圖.素的相 關位置，在此類彩色成像裝置中，發光訊號係透過C C D 的光線附著物而產生的，同時，也經由三原色的過濾器以 及C C D的光線附著物以產生顏色訊號。也可以說，R、 G、B色訊係根據C C D圖素的光線附著物而產.生的，該 C C D圖素置有三種基本顏色的過濾器。用於彩色成像裝 置的C C D之中，R G B顏色過濾器分別提供圖素，然後 水平排列成H，G，R，G.......R以及G。並相應於 此圖素上的三種基本顏色過濾器而產生色訊。因此，在這 樣的C C D中，圖素上的紅色過濾器無法產生綠色訊號， 它必須透過色訊添加物方能產生。 換言之，水平式地改變圖像係將圖素中的水平添加物 有效地加在水平方向上並與原色訊平均而成，同樣地，垂 直式地改變圖像係將圖素中的垂直添加物有效地加在垂直 方向上並與原色訊平均而成。至於由C C D圖素中的紅色 過濾器淬取出綠色訊，上述添加物是可行的。由添加物產 ---------I--褒---—丨— 1訂·！--線' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -4- 472492 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（2 ) 生圖素資料係透過偵測垂直及水平關係指示値而達成的， 該偵測工作係由目標圖素周圍的圖素運算過濾而成，而且 此彩色成像裝置的添加圖素資料是由相關比重値而定的。 然而’由於每個C c D的圖素光電偵測器的靈敏度都 不同’使得水平線R，G，R，G ........R以及G顏 色過濾器的G圖素和水平線G，B，G，B，‘··._，G 以及B顔色過濾器的G圖素的訊息量會有些許差異，因此 ’在單晶片彩色成像裝置中由水平線上的圖素所測得的發 光訊號會導致不同水平線上發光訊號量的差異，因此在監 控圖像和所接收到的圖像間會造成干擾的現象。 發明槪述 爲了克服前述之缺點，本發明係提供一個單晶片固態 彩色成像裝置和方法，以消除在平行線上發光訊號間的敏 感度差異，藉此降低監控圖像和接收圖像間的干擾現象° 本發明包含 固態成像感測器：該感測器爲光電感應器’具有Ξ _ 基本顏色過濾器的顏色編碼，該編碼方式類似於矩陣式’ 相對應於固態成像感測器以提供三種基本顏色訊號’該基 本顏色訊號係爲接收圖像的訊號。 四頻道訊號偵測裝置：此裝置分別是R ’ G r ’ G b 和B四個訊號，R訊號是由水平線上R ’ G，R，G ’ · · .· ·.，R以及G顏色過濾器的R圖素所取得的’ G r訊號 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） -5 - ~ ------------^.-------^訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 472492 A7 B7 五、發明說明（3 ) 是由相同水平線顏色過濾器的G圖素所取得的，G b訊號 是由G ’ B，G ’ B ’ ....... G和B顏色過濾器的G圖 素所取得的，而B訊號則由相同水平線顏色過濾器的B圖 素所取得。 四頻道多種增益量放大裝置：該頻道可個別控制R， G r ’ G b和B訊號的大小。以及 增益控制裝置··係根據訊號偵測裝置的輸出，而控制 多種增益量放大裝置之各頻道的增益値，以使R，G r ， G b和B之放大訊號彼此相等。 本發明係關於一種彩色成像方法，包括下列步驟 偵測：係由固態成像.感測器的三個基本顏色訊號中獲 取四個訊號，分別爲R，G r ，G b和G，該成像感測器 係爲一種有三個基本顏色過濾器之顏色編號的光電感應器 ，其過濾器係對應於固態成像感測器的圖素，R訊號係由 R，G，R，G........R以及G顏色過濾器的平行線 之R圖素所取得的，G r訊號係由相同平行線之G圖素所 取得的，G b由G，B，G，B ........G和B顏色過 濾器的G圖素所取得的，而B訊號則由相同水平線的B圖 素所取得。 放大：係透過四頻道多種增益量放大裝置來放大R， G r，G b以及B的訊號量，該放大裝置係可個別獨立控 制其增益量。以及 控制：增益控制裝置，係根據訊號偵測裝置的輸出， 而控制多種增益量放大裝置之各頻道的增益値，以使R， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -6 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝----—丨丨訂—-------線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 472492 A7 B7 五、發明說明（4 ) G r ，G七和B之放大訊號彼此相等。 根據本發明，偵測裝置所得到的輸出係用於計算訊息 量G r和G b訊息的差異，然後將訊息量分別乘上補償因 素値，於是在消色處理之後，G r和G b訊息量便可趨於 相等，因此可移除監控圖像在水平線上的干擾以及降低獲 取圖像期間之靜態圖像的壓縮雜訊，此方法只需透過修改 C P U的內部組態而達成，且不需改變傳統系統，也不需 要任何成本。 而且，本發明也可能移除顏色過濾器之水平線上的圖 素之發光訊號之訊息量差異，該差異將會導致固態圖像感 應器中的光電感應器間之靈敏度差異。 因此，本發明係提供一種單晶片固態彩色成像裝置和 方法，該裝置和方法可以降低監控圖像和所取得的圖像之 間的干擾。透過後述的詳細插圖以及相關說明可以更加顯 示本發明的特性與優點。 圖之簡述 圖1展示本發明之固態彩色成像裝置的區塊電路圖。 圖2展示用於固態彩色成像裝置之C C D的槪況圖。 圖3展示由C C D所得到的獲取圖像的資料淸單。 圖4展示用於固態彩色成像裝置之消色平衡處理器的 區塊圖。 圖5展示用於固態彩色成像裝置之取像訊號處理器的 區塊圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -7 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---丨—訂·丨— -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 472492 A7 B7 五、發明說明（5 ) 圖6展示用於消色平衡處理器的作業流程圖，該作業 流•程圖係爲算術電路影響訊息量設定値的狀況。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖7展示用於消色平衡處理器的作業流程圖，該作業 &程圖係爲另一種算術電路影響訊息量設定値的狀況。 圖8展示算術電路影響訊息量設定値的作業流程圖， 該作業流程圖係爲一補償因素運算的一貫程序。 圖9展示另一種算術電路影響訊息設定値的流程圖。 主要元件對照表 10 固態彩色成像裝置 11 .成像光學系統

12 C C D 13 S/H-AGC電路 14 A / D轉換器 15 消色平衡處理器 16 取像信號處理器 17 壓縮/轉換電路 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 較佳實施例的詳細描述 圖1展示固態彩色成像裝置的區塊電路圖，該裝置係 由參考10所描述。 固態彩色成像裝置1 0係爲一單晶片固態彩色成像裝 置，其包含成像光學系統1 1，c C D 1 2，S / Η · A G C電路1 3，A / D交換器1 4 ’消色平衡處理器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -8 - 472492 Α7 ___ Β7 五、發明說明（6 ) 1 5 ’取像訊號處理器1 6，以及壓縮/轉換電路1 7。 其中C C D 1 2包含圖像感測層，該圖像感測層之上爲成 像光學系統1 1所形成的圖像，經由S / Η · A G C電路 1 3至C C D 1 2所取得的取像訊號係傳至A / D交換器 1 4 ’然後再傳到消色平衡處理器1 5 ，經平衡處理器調 整之後’傳至取像訊號處理器1 6，取像訊號處理器1 6 產生發光訊號Y以及色差訊號C r和C b並傳至壓縮/轉 換電路1 7。

如圖2所示，C C D 1 2爲一行間交換式的C C D， 其包含許多排成矩陣式的圖像光電感應器S，一種垂直交 換感光板V R，該v R係沿著每條垂直線延伸到每列光電 感應器S的一邊而設置的，以及一種平行交換感光板H R ，該H R係沿著V R端邊線而設置的。該C C D係由三個 基本顏色的過濾器所編碼而成的，此三個基本顏色係由可 透R光區域，可透G光區域以及可透Β光區域所形成的， 並排列成與光電感應器S，也就是圖素對應的矩陣形式。 在此三個基本顏色中，可透彩色光的區域係置於水平線R ，G，R，G ........R 以及 G 或 G，Β，G，Β，·. ••••G以及Β之上，也可以由RG線或GB線當中擇其一 ，其中R G線表示排列水平線上的R，G，R，G，。... • ·，R以及G顏色過濾器，而G Β線爲排列水平線G，Β ，G ’ Β ’ ...... ’ G以及Β顏色過濾器’分別對應於有

三個基本顔色的光電感應器，顔色編碼係參考成R，G以 及Β圖素，同時，爲了分別辨別出在R G和G Β線上的G 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ----訂· —----1 —線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -9 - 47249^ A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（7 ) 圖素，在.R G線上的G圖素係稱爲G r圖素，在G B線上 則稱爲G b圖素。 在C CD 1 2中，由每個光電感應器s所提供的電荷 係被傳導到垂直交換感光板V R的每條垂直線上’並透過 水平交換感·.光板H R的水平線讀取V R的値。 S/H · AGC電路1 3由CCD 1 2的連續電荷中 取樣並保留每個圖素，然後調整其訊息量’之後提供此連 續訊號給A/D交換器14，該A/D交換器展示於圖3 。A/D交換器1 4將傳過來的訊號--將圖_數位化’ 並以直線順序地提供給消色平衡處理器1 5。 如圖4所示，消色平衡處理器1 5包括一種訊號選擇 器1 5 1，一種消色平衡放大器1 5 2和偵測器1 5 3 ’ 以及一個算術電路1 5 4。訊號選擇器1 5 1係用於篩選 圖像訊號成點狀排列順序，然後由A / D交換器1 4數位 化成R，B，G r以及G b訊號，訊號選擇器1 5 1所淬 取的R，B，G r和G b則提供消色平衡放大器1 5 2和 偵測器1 5 3，而偵測器1 5 3的輸出則傳到算術電路 15 4。 消色平衡放大器1 5 2係爲一四頻道放大器，其包含 R訊號之多種增益量放大器152r、 B訊號之多種增益 量放大器1 5 2 b、G r訊號之多種增益放大器 1 5 2 g r、以及Gb訊號之多種增益量放大器 152gb，而多種增益量放大器152r· ，152b， 152gr以及152gb的增益値Rga i η， -------------:裝--I ! I I 訂.--------,乂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -10- 472492 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) B g a i η ’ G r g a i η和G b g a i η係由算術電路 1 5 4分別控制。 消色平衡偵測器1 5 3係爲一四頻道之偵測器，其包 含R訊號之偵測器1 5 3 r、Β訊號之偵測器1 5 3 b、 G r訊號之偵測器1 5 3 g r、以及G b訊號之偵測器 1 5 3 g b。此些偵測器的輸出係傳至算術電路1 5 4。 算術電路1 5 4係決定消色平衡放大器之多種增益放 大器 152r ，152b，152gr 和 152gb 的增 益量Rgain，Bgain，Grgain和 Gb g a i η，因此對消除彩色圖像而言，訊號選擇器 1 5 1所截取的R，Β ’ G r以及G b訊號會彼此相等， 特別是平均計算器1 5 4A是用於G r和Gb訊號的G r 與G b層級，而該R，B，G r，G b訊號係分別提供給 多種增益放大器152r ’ 152b，152gr以及 1 5 2 g b之用，同時，消色平衡値係藉由控制 R— amp，B_amp，Gr — amp 以及 Gb — amp 之値而得的，該 R— amp，B — amp， G r_amp以及Gb — amp係爲多種增益放大器 152r ，152b ，152gr 以及 I52gb 的增益 値 Rga in，Bgain，Grga in 以及 Gbga in。因此152r ， 152b ， 152gr以 及1 5 2 g b可使R ’ B ’ G r ’ G b訊號輸出分別具有 R > ，Β — ，G r ^ 以及 G b '層級。 R =R*R_amp 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） -11 - ------------ 装-----^ I--訂！ 線 ' . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 2 7 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _____Β7_ 五、發明說明（9 ) B =B* B_amp Gr 一 = Gr * Gr_amp 二G r, 1 * Grcomp Gb =Gb*Gb_amp = Gb* 1 *Grcomp 且 Grcomp 與 Gbcomp 係設定爲 Grcomp+ Gbcomp= 2 如圖1 5所示，取像訊號處理器1 6包括珈瑪修正電 路16A，發光訊號產生器16B，以及色差矩陣電路 1 6 C。消色平衡處理器1 5處理過的R，B，G r以及 G b係傳到1 6 A，而珈瑪修正電路1 6 A所修正過的R ，B，G r以及G b則傳到1 6 B。 在取像訊號處理器1 6，由消色平衡處理器1 5調整 過的R，B，G r ，G b訊號由珈瑪修正電路1 6 A再加 以修正，而發光訊號產生器1 6 B以及色差矩陣電路 1 6 C再根據此些訊號而產生發光訊號Y以及色差訊號 C r 和 C b。 壓縮/轉換處理器1 7壓縮取像訊號處理器1 6之發 光訊號Y以及色差訊號C r和C b於記憶體中，同時轉換 這些訊號成預備的影像訊號。 在固態彩色成像裝置1 0中，爲了使透視圖像能監視 取像內容，取像訊號處理器1 6的發光訊號產生器1 6 B 係藉R G線上的R和G r訊號以及G B線上的B和G r•訊 號產生發光訊號Y。例如，由壓縮/轉換處理器1 7之監 視圖像訊號係做爲N T S C訊號輸出。 由於在C C D 1 2中的光電感應器S彼此間會有敏感 度差，使得在R G線上的G r圖素之G r訊號和G B線上 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） -12 - ------- ----I - I------^ ------ I--線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 47249^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7_____五、發明說明0〇 ) 的G b圖素之G b訊號之間會有振幅差存在，而且此振幅 差會存在於R和G r訊號與B和G r訊號之發光訊號γ之 間，而敏感度差也很有可能成爲監視圖像和取像中的雜訊 。然而，在此固態彩色成像裝置1 〇之中，四頻道放大器 152r ，152b，152gr 以及 152gb 的 Rga in ，Bga in ，Grga i η 以及 Gbga i n 之增益値 R_amp，B_amp， G r — amp以及Gb — amp係由消色平衡處理器1 5 所控制，以使G r和G b訊號彼此都符合於某一層級，同 時，也能降低監視圖像和取圖間之干擾雜訊。 爲了去除此固態彩色成像裝置1 0之中，由R和G r 訊號與B和G r訊號所產生之發光訊號Y之差， Grga i η與Gbga i η之增益量Gr — amp以及 G b — a m p係分別由算術電路1 5.4所設定.，其程序如 圖6所示。 圖6增益設定値之程序中，增益値G r g a l η與 G b g a i η之補償因子係設定於某一固定値，其目的爲 去除G r和G b訊號間的振幅差，在設定程序中，〇[和 G b的振幅差係已事先算出，而且在消色平衡處理後， G r和G b間的振幅差已不存在，故G r g a i η與 G b g a i η增益値的補償因子係設定在某一固定値，同 時，以該補償因子補償G r g a i η與G b g a i η增益 値。 在步驟S 1 ，消色平衡處理器1 5之運算電路1 5 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -13 - — — — — — —Illllllt * — — — — — — — a—— — — — — —— I /. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 472492 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _ B7 __五、發明說明（11 ) 取得消色平衡偵測器1 5 3的輸出，然後在步驟S 2中審 查其形式以及入射光線。 在步驟S 3中，根據步驟2中所審查出的形式及入射 光線，R _ a m p和B __ a m p的値係由運算電路1 5 4 所決定的。 接著在步驟S 4中，運算電路1 5 4事先算出G r和 G b的振幅差，然後取得補償因子G r c 〇 m p和 Gb c omp的固定値（：_0 r^DC_Gb.，於是經消色 處理之G r和G b訊號之層級G r和G b會彼此相等，然 後於步驟S 5中，運算電路1 5 4分別取得G r — amp 以及G b _ a m p的値，一般而言，此些値會分別乘以補 償因子的値。 圖6流程圖中的增益値設定程序對一般消色平衡控制 而言，做些許的改變的確是很有利的，因此很容易做修改 ，然而，爲了決定補償因子，振幅差必須先計算出來》同 時，如果C C D彼此的振幅變異太大，而且求算的値又與 値予估値相差太大，則在消色平衡處理之後是不可能補償 G r和G b訊號的振幅差。根據成像物件的特性，如果G r和G b訊號的振幅變異很大，則變異似乎是不可補償的 ，然而，當C C D彼此的變異値已知很小或G r和G b訊 號的差異値很小，由於增益値設定程序可以很容易地修改 ，我們可以說該程序是一個很有效的程序。 而且，爲了去除由R和G r訊號以及B和G r訊號所 得到的發光訊號Y之間的振幅差，本發明的固態彩色成像 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）~ - 14 - ' ------------裝--------訂--------線— y (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 472492 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（12 ) 裝置1 0可以藉由運算電路1 5 4而加以修改設定而成’ 該程序係由圖7所展示。 爲了去除G r和G b訊號間的振幅差’圖7流程圖係 設計爲增益値設定程序之用’該程序係爲了調整而計算增 益値G r g a 1 η和G b g a i η之補償因子’即使 C C D間有很大的差異。在固態彩色成像裝置製造中，該 程序所計算出的增益値G r g a i η和G b g a 1 η之補 償因子係可使G r和G b訊號間的振幅差爲〇，同時會被 寫入記憶體成E E P R Ο Μ或類似的方式’如此增益値 G r g a ；l η與G b g a i η的補償因子會由記憶體取出 並設爲增益補償値，該補償因子係可使消色平衡處理的 G r和G b訊號相等於某一層級。 在增益値設定程序之步驟s 1 1中’消色平衡處理器 1 5的運算電路1 5 4則自消色平衡偵測器1 5 3處取得 輸出値，並在步驟s 1 2中審查其形式及射入光線’然後 在步驟S 1 3中’運算電路1 5 4係根據S 1 2的審查結 果而決定增益値Rga i η和Bga i η的R__amp和 B _ a m p之値。 接著在步驟S 1 4中，運算電路1 5 4在製造該固態 彩色成像裝置1 0時，就事先算出G r和G b訊號的振幅 差，並取得G r c 〇 m ρ和G b c 〇 m ρ補償因子値 m _ G r和m _ G. b，使得經消色平衡處理之G r和G b 訊號的層級G r >和G b /會彼此相等’並存於記億體中 本紙張尺度適用中國困家標準（CNS)A4規格（210 X 297公* ) -15- ------------·丨 -----丨—訂-------- 線' < (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 472492 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 五、發明說明（13 ) 而在步驟S 1 5中，運算電路1 5 4係分別取得 G r — a m p和G b _ a m p的値，然後再分別乘以補償 因子之値G r c 〇mp和Gb c omp。 圖8展示出製造過程中，由每個數位攝影機所得之 G I· g a i n/Gb g 3 i n補償因子的運算程序。 換言之’如圖8所示的補償因子運算程序之執行係由 運算電路1 5 4在步驟s 2 1中取得消色平衡偵測器 1 5 3的偵測結果，然後在步驟S 2 2中，分別決定補償 因子G r c omp和Gb c omp的補償値m — G r和 m — G b，使得消色平衡處理之G r和G b訊號的振幅値 G !· >和G b /爲G，該G係消色平衡處理前，G r和 G b訊號的層級G r和G b之平均値。 然後在步驟S 2 3中，運算電路1 5 4將補償因子 G r c omp 和 Gb c omp 的 m __ G r 和m _ Gb 値寫 入記憶體，使得其値可在圖7的程序中任意被使用。該 G r c omp和Gb c omp係在步驟S 2 2中_所決定。 圖7的流程圖中，該增益値設定程序可有效地吸收 C C D彼此間的變異値，該程序係藉著當變異太大使得補 償量無法固定時，取得製造過程中每個數位攝影機上的値 ，然後將m — G r和m — Gb値寫入’該m — G r和 m — G b係爲補償因子G r c o m ρ和G b c o m p的値 。然而，根據物件的特性’當G r和G b訊號變異値變異 太大時，圖7中的增益値設定程序無法完全補償該變異値 。反之，當G r和G b訊號變異値變異很小時’它確能在 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ----訂---------線. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) -16- 472492 A7 B7 五、發明說明（14 ) 製造過程中一次求算補償因子，而無需在一般程序中做任 何修改，而且，圖7的增益値設定程序也可以很容易修改 ’因此，本程序係爲一有效的程序。 而且，爲了要去除R和G r訊號與B和G I·訊號的發 光訊號Y之間的差異，該固態彩色成像裝置1 0可以藉由 圖9之流程圖的增益値設定程序來達成。 在圖9的增益値設定程序中，運算電路1 5 4計算由 消色平衡偵測器1 5 3的輸出訊號G r和G b的振幅差， 然後分別決定增益値G r g a i η和G b g a 1 η的補償 因子。因此，此增益値設定程序可提供任何振幅差値的正 向補償。 換言之，消色平衡處理器1 5的運算電路1 5 4首先 於步驟S 3 1取得消色平衡偵測器.1 5 3的輸出，然後在 步驟S 3 2審查其形式及入射光線。 接著在步驟S 2 3中，運算電路1 5 4將補償因子 G r c omp 和 Gb c omp 的値m— G r 和m — Gb 寫 入記憶體中，使其能在圖7的一般程序中，任意被使用。 在步驟S 3 4中，運算電路1 5 4決定增益値 Gr ga i η和Gbga i η的補償因子Gr c omp和 G b c o m p，使得訊號G r和G b的層級G r —和 G b /振幅値爲G，該G値係爲消色平衡處理前，G r和 G b訊號的層級G r和G b之平均値。 在步驟S35中，運算電路154應用LPF (低通 過篩選）於步驟S 3 4所計算而得的補償因子 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -17- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 472492 A7 B7 五、發明說明〇5 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 G r C 0 m P 和 G b C 0 m G r 和 G b 訊 號 的 偵 測 結 果 G r C 0 m P 和 G b C 0 m 在 步 驟 S 3 6 中 ) 運 算 S 3 5 之 L P F 的 補 償 因 子 > 藉 此 消色平 衡 放大 器 1 5 1 5 2 g r 和 1 5 2 g b 之 G b g a i η 就 不 會 取 用 G 任何 値 ο 在步 驟 S 3 7 中 J 運 算 G r — a m Ρ 和 G b — a m G r C 0 m Ρ 和 G b C 0 m 圖 9 流 程 圖 中 的 增 益 値 般 流 程 並 沒 有太 大 的 差 異 ) G r 和 G b 訊 號 之 間 的 振 幅 地利 用 > 不 致 產 生 問 題 0 本 發 明 有 關 二 種 增 益 値 此 程 序 中 j G r 訊 號 的 增 益 之 値 G r — a ΠΊ P 和 G b __ 設 定 > 以 去 除 R 和 G r 訊 號 訊 號 Y 的 振 幅 差 而 且 ) 每 視 圖 像 和 靜 止 圖 像 的 水平干 路 1 5 4 中 » 將 C P U 的 程 由 於 傳 統 系 統 尙未 做 修 P。因此，藉此可降低因子 之波動對補償因子 P所造成的影響。 電路1 5 4限制了在步'驟

Gr c omp 和 Gb c omp 2的多種增益放大器 增益値G r g a i η和 r — amp 和 Gb — amp 的 電路1 5 4分別取得如 p的値，再乘以補償因子 P ° 設定程序與消色平衡控制的一 當C C D彼此有大的變異或 差多變時，該程序也能被有效 設定程序已在前面描述過，該 Grga in 和 Gbga in a m p係由運算電路1 5 4所 與B和G r訊號所產生的發光 個程序都可以使取像期間之監 擾降低，該些程序係於運算電 式做些微的修改或增加而成。 改，上述方法係爲有利的方法 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 装--------訂---------線. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18- 472492 A7 B7 五、發明說明06 ) ，且不需任何成本 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線—— 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -19-

Claims (1)

1. 472492 A8 B8 C8 D8 經濟部智.i財是局3工消骨合作社印製 六、申請專利範圍 1 ..一種彩色成像裝置’包括 一固態影像感應器’該感應器含有以形狀對應於固態 影像感應器圖素矩陣之三原色濾色器而予以彩色寫碼’以 提供如捕捉影像訊號的三原色訊號； 一四頻道訊號偵測機構’該裝置係根據固態圖像感應 器所提供的三原色訊號’偵測R訊號’ G r訊號’ G b訊 號，以及B訊號，R訊號係取自R，G ’ R ’ G ’ ...... ，R以及G濾色器的水平線之R圖素’ G r訊號係取自上 述水平線之G圖素，Gb訊號係取自G ’ B，G，B，·· .....G和B濾色器的水平線之G圖素，B訊號則係取自 前水平線的B圖素； 一四頻道變動增益放大機構，其頻道係可獨立控制其 增益値以放大R，G r，G b以及B訊號；以及 一增益控制機構，根據訊號偵測機構的輸出，控制變 動增益放大機構之每個頻道的增益値，藉此使變動增益放 大機構所放大R，Gr ，Gb以及B訊號，對於消色彩色 影像相互之間之位準係相同的。 2 .如申請專利範圍第1項中之裝置，其中該增益控 制機構係根據訊號偵測機構的輸出，以事先計算出的固定 補償率，補償G r以及Gb訊號之頻道增益。 3 .如申請專利範圍第1項中之裝置，其中的增益控 制機構係根據訊號偵測機構的輸出，偵測G r和G b訊號 間的振幅差，然後由該振幅差計算出補償率，最後再以該 補償率補償G r和G b的頻道增益。 (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 装. 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -20- 472492 經濟部智慧財/$-局工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4 ..如申請專利範圍第1項中之裝置’其中該固態影 像感應器係爲一 C C D。 5 ·如申請專利範圍第1項中的裝置’其中由固態影 像感應器所捕捉影像訊號係藉由一取樣與保持電路以及 A G C電路而解壓縮然後再送至A/D轉換器° 6 . —種彩色成像方法，包含下列步驟： 藉由三種基本顏色訊號而偵測R訊號、Gr訊號' Gb訊號、以及B訊號，該三種基本顏色訊號係取自固態 影像感應器，該感應器含有光電感應器’該光電感應器係 由形狀對應於固態影像感應器之圖素矩陣之三原色爐色器 而予以彩色寫碼，該R訊號係取自R ’ G ’ R ’ G ’ _··· ··，R以及G濾色器的水平線之R圖素，該G r訊號係取 自上述水平線之G圖素，該Gb訊號係取自G ’ β ’ G ’ Β........〇和8濾色器的水平線之G圖素’該Β訊號 則係取自前水平線之Β圖素。 將R，G r，Gb以及Β的訊號藉由一四頻道變動增 益放大機構加以放大，該機構係可相互獨立控制其增益； 以及 根據訊號偵測機構之輸出而由一增益控制機構而控制 變動增益放大機構之各頻道的增益，藉此使由變動增益放 大機構所放大之R，Gr，Gb以及B訊號對於消色彩色 影像在位準上係相互相等。 7。如申請專利範圍第6項中之方法，其中在增益控 制步驟中，根據訊號偵測機構的輸出，G r以及G b訊號 本紙張尺度適用t國國家揉準（CNS ) A4現格（2丨0X297公釐） ---------裝------訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再填氣本頁) 472492 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 的頻道增.益係由事先計算出的固定補償率而補償的。 8 .如申請專利範圍第6項中之方法，其中在增益控 制步驟中，根據訊號偵測機構的輸出，而偵測出G r和 G b訊號之間的振幅差，然後由振幅差計算出補償率，最 後再根據補償率補償G r以及G b訊號的頻道增益。 9 .如申請專利範圍第6項之方法’其中該固態影像 感應器係爲一CCD。 1 〇 .如申請專利範圍第6項中之方法’其中進一步 包括下列步驟：由固態影像感應器所捕捉的影像訊號藉由 取樣與保持電路以及AGC電路而予以解壓縮·’然後達成 所捕捉影像訊號之A / D轉換。 訂 备 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智.«-財產局8工消費合作社印^ 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS > A4規格（210 X 297公釐）_ 22 -