用以校正彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息的校正方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用以校正彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息的校正方法，包括：建立MxM距離系數(shù)表單、選擇彩色濾波陣列的一組MxM個(gè)像素、計(jì)算在選擇的MxM個(gè)像素中由多紅色/綠色/藍(lán)色像素至目標(biāo)像素的紅色/綠色/藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度、計(jì)算目標(biāo)像素的紅色/綠色/藍(lán)色-彩色像素效能、計(jì)算紅色/綠色/藍(lán)色-彩色校正系數(shù)、以及藉由將紅色/綠色/藍(lán)色-彩色校正系數(shù)實(shí)施于紅色/綠色/藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息來(lái)獲得紅色/綠色/藍(lán)色像素中每一者的校正像素信息。本發(fā)明可提供較高的影像靈敏度，而不會(huì)犧牲影像感測(cè)器的影像解析度。
【專利說(shuō)明】用以校正彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息的校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種影像感測(cè)器的彩色濾波陣列，尤其涉及一種校正方法，用以校正在影像感測(cè)器的彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息。
【背景技術(shù)】
[0002]互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor, CMOS)影像感測(cè)器(CMOS image sensor,CIS)是一種在數(shù)字?jǐn)z影設(shè)備中執(zhí)行電子底片任務(wù)的造像裝置。CIS已廣泛地應(yīng)用用在各種領(lǐng)域，例如，數(shù)字相機(jī)、相機(jī)手機(jī)、網(wǎng)絡(luò)相機(jī)、筆電安全防護(hù)裝置、汽車、以及使用于醫(yī)療應(yīng)用的微型造像裝置。為了達(dá)到較高的影像感測(cè)品質(zhì)，對(duì)于CIS而言必須提供較廣的動(dòng)態(tài)范圍以及較高的靈敏度。
[0003]CIS包括彩色濾波陣列、微透鏡陣列、以及像素感測(cè)器(例如感光二極管)。彩色濾波陣列是放置在影像感測(cè)器的像素感測(cè)器之上的微小彩色率光片相間配置的陣列，以擷取色彩信息。貝爾濾波陣列(Bayer filter array)則是一種典型的彩色濾波陣列,其在感光二極管的方格上配置紅色、綠色、與藍(lán)色(RGB)彩色濾波器。
[0004]目前已提出了具有白色、紅色、綠色、與藍(lán)色(WRGB)配置的多個(gè)可能的彩色濾波陣列，以增加CIS的影像靈敏度。舉例來(lái)說(shuō)，Toshiba提出了具有多像素陣列的1/4WRGB彩色濾波陣列。如圖1A所示，每一像素陣列包括四(4)個(gè)2x2像素單元，且每一個(gè)2x2像素單元具有一(I)個(gè)白色像素、一(I)個(gè)紅色像素、一(I)個(gè)綠色像素、以及一(I)個(gè)藍(lán)色像素。
[0005]在Toshiba提出1/4WRGB彩色濾波陣列后，Eastman Kodak Company提出了具有多像素陣列的2/4WRGB彩色濾波陣列。如圖1B所示，每一像素陣列包括四(4)個(gè)2x2像素單元，且每一個(gè)2x2像素單元具有兩(2)個(gè)白色像素以及兩(2)個(gè)相同顏色的彩色像素。
[0006]由于1/4WRGB彩色濾波陣列在彩色濾波陣列的每一像素單元中具有一(I)個(gè)白色像素，因此，1/4WRGB彩色濾波陣列的影像靈敏度高于典型的貝爾濾波陣列。同樣地，由于2/4WRGB彩色濾波陣列在彩色濾波陣列的每一像素單元中具有兩(2)個(gè)白色像素，因此，2/4WRGB彩色濾波陣列的影像靈敏度高于典型的貝爾濾波陣列以及1/4WRGB彩色濾波陣列。然而，由于在2/4WRGB彩色濾波陣列中的白色像素?cái)?shù)量增加，使得具有2/4彩色濾波陣列的CIS的影像解析度將會(huì)降低。因此，在一彩色濾波陣列的白色像素?cái)?shù)量越多時(shí)，CIS的影像靈敏度越高，但CIS的影像解析度越低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]根據(jù)上述，如何提出其可提供較高影像靈敏度而不會(huì)犧牲影像解析度的影像感測(cè)器變?yōu)橹匾淖h題。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出了一種校正方法，用以校正在影像感測(cè)器的彩色濾波陣列中多彩色像素的像素信息。上述彩色濾波陣列包括多個(gè)像素陣列。每一像素陣列由四(4)個(gè)NxN像素單元所組成，N等于或大于2的整數(shù)。每一 NxN像素陣列具有多個(gè)白色像素以及至少一個(gè)彩色像素。上述至少一個(gè)彩色像素包括一個(gè)或多個(gè)紅色像素、一個(gè)或多個(gè)綠色像素、一個(gè)或多個(gè)藍(lán)色像素、或前述的任何組合。在上述四(4)個(gè)像素單元的每一者中的上述至少一彩色像素的數(shù)量相同，在上述四(4)個(gè)像素單元的每一者中的上述至少一彩色像素的數(shù)量小于在上述四(4)個(gè)像素單元的每一者中的上述白色像素的數(shù)量。上述校正方法包括建立具有MxM個(gè)距離系數(shù)(dfij)的MxM距離系數(shù)表單；以及選擇上述彩色濾波陣列的一組MxM個(gè)像素，其中，上述彩色濾波陣列的上述MxM個(gè)像素包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)綠色像素、至少兩個(gè)藍(lán)色像素、以及一目標(biāo)像素，且上述目標(biāo)像素為上述彩色濾波陣列的上述MxM個(gè)像素的中央像素。上述校正方法還包括藉由使用上述MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及使用上述至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij),來(lái)計(jì)算在上述彩色濾波陣列的上述MxM個(gè)像素中由上述至少兩個(gè)紅色像素至上述目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage);藉由使用上述MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及使用上述至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij),來(lái)計(jì)算在上述彩色濾波陣列的上述MxM個(gè)像素中由上述至少兩個(gè)綠色像素至上述目標(biāo)像素的綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gavwage)；以及藉由使用上述MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及使用上述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij),來(lái)計(jì)算在上述彩色濾波陣列的上述MxM個(gè)像素中由上述至少兩個(gè)藍(lán)色像素至上述目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)。上述校正方法更包括根據(jù)上述紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)、上述綠色-彩色貢獻(xiàn)度(G-)、上述藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Bavwage )、以及上述目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息(W)，來(lái)計(jì)算上述目標(biāo)像素的紅色-彩色像素效能(fKij)、上述目標(biāo)像素的綠色-彩色像素效能以及上述目標(biāo)像素的一藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)中至少一者；以及計(jì)算紅色-彩色校正系數(shù)(Τκ)、綠色-彩色校正系數(shù)(Te)、以及藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)中至少一者，其中，上述紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)是上述紅色-彩色像素效能(fKi」)對(duì)上述紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage)的比例，上述綠色-彩色校正系數(shù)(Te)是上述綠色-彩色像素效能(feij)對(duì)上述綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage)的比例，且上述藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)是上述藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)對(duì)上述藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)的比例。上述校正方法也包括執(zhí)行以下多步驟中至少一者:藉由將上述紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)實(shí)施于上述至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij)來(lái)獲得上述至少兩個(gè)紅色像素中每一者的校正像素信息(Rfinal);藉由將上述綠色-彩色校正系數(shù)(Te)實(shí)施于上述至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij)來(lái)獲得上述至少兩個(gè)綠色像素中每一者的校正像素信息(Gfinal);以及藉由將上述藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)實(shí)施于上述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij)來(lái)獲得上述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的校正像素信息
(BfinaI )。
[0009]本發(fā)明可提供較高的影像靈敏度(藉由增加在彩色濾波陣列中白色像素的數(shù)量)，而不會(huì)犧牲影像感測(cè)器的影像解析度(藉由補(bǔ)償估計(jì)像素信息)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1A表示習(xí)知1/4WRGB彩色濾波陣列的像素陣列；
[0011]圖1B表示習(xí)知2/4WRGB彩色濾波陣列的像素陣列；
[0012]圖2表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的多個(gè)3/4WRGB彩色濾波陣列的像素陣列；
[0013]圖3表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，校正影像感測(cè)器的彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息的步驟流程圖；[0014]圖4表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例關(guān)于3/4WRGB彩色濾波陣列的7x7距離敘述表單；
[0015]圖5A-圖5C表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的3/4WRGB彩色濾波陣列以及彩色濾波陣列中所選擇的的7x7個(gè)像素的區(qū)域；
[0016]圖6A-圖6P表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，如何計(jì)算在3/4WRGB彩色濾波陣列中的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(G—)、以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(B—)；以及
[0017]圖7A-圖7C表示根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，如何計(jì)算在3/4WRGB彩色濾波陣列中的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavOTage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(G—)、以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(B—)。
[0018]上述附圖中的附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:[0019]R~紅色；
[0020]G~綠色；
[0021]B~藍(lán)色；
[0022]B45, B49, B85, B89 ~藍(lán)色像素；
[0023]R54、R58、R94、R98 ~紅色像素；
[0024]G44> G48> G55、G59> G84> G88> G95> G99 ~綠色像素；
[0025]dfij、dfTP ~距離系數(shù)；
[0026]dc~距離系數(shù)表單的中央；
[0027]Clij~距離系數(shù)表單中的第i列與第j行交錯(cuò)；
[0028]S2…S6~方法步驟；
[0029]TP~目標(biāo)(白色)像素；
[0030]Wtp~目標(biāo)(白色)像素的估計(jì)像素信息。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0032]如同本發(fā)明所述，影像感測(cè)器的彩色濾波陣列包括多像素陣列。每一像素陣列包括四(4)個(gè)NxN像素單元，其中，N為大于或等于2的整數(shù)。每一個(gè)NxN像素單元具有多個(gè)白色像素以及至少一個(gè)彩色像素，且該至少一個(gè)彩色像素包括一個(gè)或多個(gè)紅色像素、一個(gè)或多個(gè)綠色像素、一個(gè)或多個(gè)藍(lán)色像素、或前述的任何組合。在四(4)個(gè)NxN像素單元的每一者中的該至少一彩色像素的數(shù)量相同。在四(4)個(gè)NxN像素單元的每一者中的該至少一個(gè)彩色像素的數(shù)量，小于在四(4)個(gè)NxN像素單元的每一者中的多白色像素的數(shù)量。
[0033]圖2為表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的多個(gè)3/4WRGB彩色濾波陣列的像素陣列。每一個(gè)3/4WRGB彩色濾波陣列具有多個(gè)像素陣列。如圖2所示，每一像素陣列包括四(4)個(gè)2x2像素單元，且每一個(gè)2x2像素單元具有三(3)個(gè)白色像素以及一(I)個(gè)彩色(紅色、綠色、或藍(lán)色)像素。
[0034]在另一實(shí)施例中，彩色濾波陣列可以是5/9WRGB彩色濾波陣列、6/9WRGB彩色濾波陣列、7/9WRGB彩色濾波陣列、8/9WRGB彩色濾波陣列等等。舉例來(lái)說(shuō)，一個(gè)5/9WRGB彩色濾波陣列可具有多個(gè)像素陣列，每一個(gè)像素陣列由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成，且每一 3x3像素單元具有五(5)個(gè)白色像素以及四(4)個(gè)彩色(紅色、綠色、以及/或藍(lán)色的組合)像素。尤其是，每一像素陣列(由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成)系由四(4)個(gè)紅色像素、八(8)個(gè)綠色像素、四個(gè)(4)藍(lán)色像素、以及二十(20)個(gè)白色像素所組成。應(yīng)注意到，本發(fā)明也可實(shí)施至其具有大于2x2像素單元以及3x3像素單元的NxN像素單元的WRGB彩色濾波陣列。
[0035]一個(gè)6/9WRGB彩色濾波陣列可具有多個(gè)像素陣列，每一像素陣列由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成，且每一個(gè)3x3像素單元具有六(6)個(gè)白色像素以及三(3)個(gè)彩色(紅色、綠色、以及/或藍(lán)色的組合)像素。尤其是，每一像素陣列(由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成)系由四(4)個(gè)紅色像素、四(4)個(gè)綠色像素、四個(gè)(4)藍(lán)色像素、以及二十四(24)個(gè)白色像素所組成，或者系由三(3)個(gè)紅色像素、六(6)個(gè)綠色像素、三個(gè)(3)藍(lán)色像素、以及二十四
(24)個(gè)白色像素所組成。
[0036]一個(gè)7/9WRGB彩色濾波陣列可具有多個(gè)像素陣列，每一像素陣列由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成，且每一個(gè)3x3像素單元具有七(7)個(gè)白色像素以及兩(2)個(gè)彩色(紅色、綠色、以及/或藍(lán)色的組合)像素。尤其是，每一像素陣列(由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成)系由兩(2)個(gè)紅色像素、四(4)個(gè)綠色像素、兩個(gè)(2)藍(lán)色像素、以及二十八(28)個(gè)白色像素所組成。
[0037]一個(gè)8/9WRGB彩色濾波陣列可具有多個(gè)像素陣列，每一像素陣列由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成，且每一個(gè)3x3像素單元具有八(8)個(gè)白色像素以及一(I)個(gè)彩色(紅色、綠色、或藍(lán)色)像素。尤其是，每一像素陣列(由四(4)個(gè)3x3像素單元所組成)系由一(I)個(gè)紅色像素、兩(2)個(gè)綠色像素、一個(gè)(I)藍(lán)色像素、以及三十二(32)個(gè)白色像素所組成。
[0038]如上所述，當(dāng)一彩色濾波陣列的白色像素?cái)?shù)量越多時(shí)，影像感測(cè)器的影像靈敏度越高，而影像感測(cè)器的影像解析度越低。圖3為表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的校正方法流程圖。該校正方法用來(lái)校正影像感測(cè)器的彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息，藉此提出可提供較高影像靈敏度而不會(huì)犧牲影像解析度的一影像感測(cè)器。
[0039]如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，校正在影像感測(cè)器的彩色濾波陣列中彩色像素的像素信息的校正方法包括:
[0040]建立一個(gè)MxM距離系數(shù)表單，其具有多個(gè)MxM距離系數(shù)(dfU)(步驟SI);
[0041 ] 選擇彩色濾波陣列的一組MxM個(gè)像素，其中，彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素包括至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)綠色像素、至少兩個(gè)藍(lán)色像素、以及至一目標(biāo)像素，且該目標(biāo)像素是彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素的中央像素(步驟S2)；
[0042]藉由使用MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及該等至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij),來(lái)計(jì)算在彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中由該等至少兩個(gè)紅色像素至目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage)(步驟S3)；
[0043]藉由使用MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及該等至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij),來(lái)計(jì)算在彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中由該等至少兩個(gè)綠色像素至目標(biāo)像素的綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Garaage)(步驟S3)；
[0044]藉由使用MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij),來(lái)計(jì)算在彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中由該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素至目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baraage)(步驟S3)；
[0045]根據(jù)紅色_彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage )、綠色_彩色貢獻(xiàn)度(Gavwage)、藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage )>以及該目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息(W),來(lái)計(jì)算該目標(biāo)像素的紅色_彩色像素效能(fRij)、該目標(biāo)像素的綠色_彩色像素效能(fcij)、以及該目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色像素效能(fBiJ)中至少一者(步驟S4)；
[0046]計(jì)算紅色-彩色校正系數(shù)(Τκ)、綠色-彩色校正系數(shù)(Te)、以及藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)中至少一者，其中，紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)是紅色-彩色像素效能(fKij)對(duì)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage)的比例，綠色-彩色校正系數(shù)(Te)是綠色-彩色像素效能(feiJ)對(duì)綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage)的比例，且藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)是藍(lán)色-彩色像素效能(fBiJ)對(duì)藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)的比例(步驟S5);以及
[0047]執(zhí)行以下至少一個(gè)獲得校正像素信息的操作:藉由將紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)實(shí)施于該等至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij)來(lái)獲得該等至少兩個(gè)紅色像素中每一者的校正像素信息(Rfinal)、藉由將綠色-彩色校正系數(shù)(Te)實(shí)施于該等至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij)來(lái)獲得該等至少兩個(gè)綠色像素中每一者的校正像素信息(Gfinal)、以及藉由將藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)實(shí)施于該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij)來(lái)獲得該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的校正像素信息(Bfinal)(步驟 S6)。
[0048]特別的是，如圖3的步驟SI所示，建立了一個(gè)具有MxM個(gè)距離系數(shù)的MxM距離系數(shù)表單。MxM個(gè)距離系數(shù)(dfip中的每一個(gè)系數(shù)系對(duì)應(yīng)彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中的一個(gè)像素。位在表單中的第i列與第j行交錯(cuò)的距離系數(shù)dfU為di/d。。
[0049]圖4為表示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例，關(guān)于3/4WRGB彩色濾波陣列的7x7 (MxM)距離系數(shù)表單。此7x7距離系數(shù)表單具有7x7個(gè)距離系數(shù)，且7x7個(gè)距離系數(shù)(dfU)中的每一個(gè)系數(shù)對(duì)應(yīng)彩色濾波陣列的7x7個(gè)像素中的一個(gè)像素。
[0050]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，中央距離系數(shù)df。的數(shù)值是在MxM距離系數(shù)表單的多距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在MxM距離系數(shù)表單中距中央距離系數(shù)越遠(yuǎn)的距離系數(shù)，具有在MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
[0051]舉例來(lái)說(shuō)，如圖4所示，在7x7距離系數(shù)表單中的中央距離系數(shù)df。卿df44)為d。/dc (即d44/d44) =16/16=1，且距離系數(shù)df26=d26/dc=4/16 (即位在表單中的第2列與第6行交錯(cuò)的距離系數(shù))。
[0052]為了決定鄰近的彩色像素對(duì)于一目標(biāo)像素如何貢獻(xiàn)，需選擇彩色濾波陣列中的MxM個(gè)像素的區(qū)域，其中，彩色濾波陣列中的MxM個(gè)像素包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)綠色像素、至少兩個(gè)藍(lán)色像素、以及一個(gè)目標(biāo)像素，且此目標(biāo)像素至彩色濾波陣列中的MxM像素的中央像素。
[0053]以3/4WRGB彩色濾波陣列(其具有多像素陣列，每一像素陣列由四(4)個(gè)2x2像素單元,且每一個(gè)2x2像素陣列具有三(3)個(gè)白色像素以及一(I)個(gè)彩色(紅色、綠色、或藍(lán)色)像素)為例，第5A-5C表示選擇了彩色濾波陣列中的7x7像素的區(qū)域(即虛線區(qū)域)。彩色濾波陣列中的被選擇的7x7像素包括四(4)個(gè)紅色像素、八(8)個(gè)綠色像素、四(4)個(gè)藍(lán)色像素、以及三十三(33)個(gè)白色像素。目標(biāo)(白色)像素TP位于彩色濾波陣列中的被選擇的7x7像素的中央。應(yīng)注意到，在彩色濾波陣列中的每一彩色像素被標(biāo)記上R、G、或B，且沒有標(biāo)記的所有像素則是白色像素。
[0054]在建立了 MxM距離系數(shù)表單并選擇了彩色濾波陣列中包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)綠色像素、至少兩個(gè)藍(lán)色像素、以及一個(gè)目標(biāo)像素的MxM像素的區(qū)域之后，藉由使用MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及該等至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij),來(lái)計(jì)算在彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中由該等至少兩個(gè)紅色像素至目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage)、藉由使用MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及該等至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij),來(lái)計(jì)算在彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中由該等至少兩個(gè)綠色像素至目標(biāo)像素的綠色-彩色貢獻(xiàn)度(GavOTage)、以及藉由使用MxM距離系數(shù)表單的多個(gè)距離系數(shù)以及該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij),來(lái)計(jì)算在彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素中由該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素至目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Bav?age)。
[0055]如圖5A所示，四(4)個(gè)紅色像素的估計(jì)像素信息(Rij)為:R54=2001ux、R94=2201ux、R58=2101ux、以及R98=2301ux。同樣地，如圖5B所示，八(8)個(gè)綠色像素的估計(jì)像素信息(Gij)為:G44=2351ux、G48=2351ux、G55=2351ux、G59=2351ux、G84=2351ux、G88=2151ux、G95=2351ux、以及G99=2351ux。如圖5C所示，四(4)個(gè)藍(lán)色像素的估計(jì)像素信息(Bij)為:B45=2101ux、B49=1901ux、B85=2101ux、以及B89=1901ux。此外，目標(biāo)像素TP的估計(jì)像素信息(Wtp)為SOOIux0應(yīng)注意到，圖5C所示的彩色像素以及目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息，僅是單純地使用來(lái)說(shuō)明如何計(jì)算由選擇的MxM個(gè)像素中的多彩色像素至目標(biāo)像素的彩色貢獻(xiàn)度，并非用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。此外，由于此【技術(shù)領(lǐng)域】的人士已知如何估計(jì)像素信息，因此在此文中沒有詳細(xì)敘述如何估計(jì)像素信息。
[0056]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，計(jì)算由該等至少兩個(gè)紅色像素至目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage)的步驟包括:
[0057](a)將MxM距離系數(shù)表單指定給彩色濾波陣列的第二組MxM個(gè)像素，其中，該等至少兩個(gè)紅色像素中的一者對(duì)應(yīng)位于MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，且根據(jù)該目標(biāo)像素相對(duì)于該等至少兩個(gè)紅色像素中的該一者的相對(duì)位置，該目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)MxM距離系數(shù)表單中的一距離系數(shù)；
[0058](b)使該等至少兩個(gè)紅色像素中的該一者的估計(jì)像素信息(Rij)與對(duì)應(yīng)目標(biāo)像素的距離系數(shù)相乘；
[0059]對(duì)該等至少兩個(gè)紅色像素中的每一者來(lái)重復(fù)步驟(a)與(b);以及
[0060]以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由該等至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage),其中，A表示對(duì)于該等至少兩個(gè)紅色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b)的總和，且B表示在每一次重復(fù)的步驟(a)中目標(biāo)像素的距離系數(shù)(dfij)的總和。
[0061]藉由以圖5A所示的3/4WRGB彩色濾波陣列為例且實(shí)施圖4的7x7距離系數(shù)表單，圖6A-6D說(shuō)明在本發(fā)明一實(shí)施例中，如何計(jì)算在3/4WRGB彩色濾波陣列的7x7格像素中由四(4)個(gè)紅色像素至目標(biāo)(白色)像素TP的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Rav?age)。
[0062]如圖6A所示，7x7距離系數(shù)表單被指定給3/4WRGB彩色濾波陣列的7x7個(gè)像素(步驟(a))，其中，該等四(4)個(gè)紅色像素中的一者(即圖6A中標(biāo)記” 16”的像素)對(duì)應(yīng)位于7x7距離系數(shù)表單中央的中央距離系數(shù)(dfc=dc/dc=16/16)，且根據(jù)目標(biāo)像素相對(duì)于該等四
(4)個(gè)紅色像素中的該一者的相對(duì)位置，目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)7x7距離系數(shù)表單中的一距離系數(shù)(dfl3=d13/dc=3/16)。
[0063]接著，該等四(4)個(gè)紅色像素中的該一者(即圖6A中標(biāo)記為” 16”的像素)的估計(jì)像素信息(R98:2301ux)與對(duì)應(yīng)目標(biāo)像素的距離系數(shù)(即3/16)相乘(步驟(b))，這可表示為R98xdfTP=2301ux x3/16，其中，dfTP 為 dfl3。[0064]對(duì)于該等四(4)個(gè)紅色像素的每一者來(lái)重復(fù)上述步驟(a)與(b)，如圖6A-6B所示，來(lái)或得以下信息:
[0065]R98X dfl3=2301ux x3/16 (參閱圖 6A);
[0066]R94X dfl7=2201ux xl/16 (參閱圖 6B);
[0067]R54X df57=2001ux x3/16 (參閱圖 6C);以及
[0068]R58X df53=2101ux x9/16 (參閱圖 6D)。
[0069]在完成對(duì)于該等四(4)個(gè)紅色像素的每一者的上述步驟后，以A對(duì)B的比例的方式來(lái)計(jì)算由該等四(4)個(gè)紅色像素至目標(biāo)像素TP的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage)，其中，A表示對(duì)于該等四(4)個(gè)紅色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b)的總和，且B表示在每一次重復(fù)的步驟(a)中目標(biāo)像素的距離系數(shù)(dfij)的總和。因此，紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)可表示為:
[0070]Raverage-XRijXdfZ^df- (R98X dfl3+R94x dfl7+R54x df57+R58x df53)/ (dfl3+dfl7+df57+df53)=(2301ux x3/16+2201ux xl/16+2001ux x3/16+2101ux x9/16)/(3/16+1/16+3/16+9/16)=212.51ux。
[0071]同樣地，綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gavwage)以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)可透過(guò)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)的相同計(jì)算方式來(lái)計(jì)算獲得(參閱圖6E-圖6L與圖6M-6P)。
[0072]使用圖5A-圖5C中的估計(jì)信息，紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Ravwage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage),以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)分別為212.51ux、2301ux、以及2001ux。尤其是，Gaverage-Z Gij-Xdf/Σ df—( G44X df67+G48x df63+G55x df56+G59x df52+G84x df27+G88x df23+G95x dfi6+G99xdfl2) / (df67+df63+df56+df52.df27+df23+dfl6+dfl2) = (2351ux x2/16+2351ux x6/16+2351uxx6/16+2351ux x6/16+2351ux x2/16+2151ux x6/16+2351ux x2/16+2151ux x2/16)/ (2/16+6/16+6/16+6/16+2/16+6/16+2/16+2/16)= 2301ux (參閱圖 6E-圖 6L)。Baverage= ΣBijXdf/Σ df— (B45X df66+B49x df62+B85x df26+B89x df22)/ (df66+df62+df26+df22) —(2101ux x4/16+1901uxx4/16+2101ux x4/16+1901ux x4/16)/ (4/16+4/16+4/16+4/16) = 2001ux (參閱圖 6M-圖6P)。
[0073]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，計(jì)算由該等至少兩個(gè)紅色像素至目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraagei)的步驟包括:
[0074](a’)將MxM距離系數(shù)表單指定給彩色濾波陣列的MxM個(gè)像素，其中，該目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)位于MxM距離系數(shù)表單中央的中央距離系數(shù)，且分別根據(jù)該等至少兩個(gè)紅色像素相對(duì)于該目標(biāo)像素的相對(duì)位置，該等至少兩個(gè)紅色像素分別對(duì)應(yīng)MxM距離系數(shù)表單中的兩個(gè)距離系數(shù)；
[0075](b’ )使該等至少兩個(gè)紅色像素中的每一者的估計(jì)像素信息(Rij)與在MxM距離系數(shù)表單中的該兩個(gè)距離系數(shù)的一對(duì)應(yīng)者相乘；以及
[0076]以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由該等至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(R—)，其中，A表示對(duì)于該等至少兩個(gè)紅色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b’)的總和，且B表示該等至少兩個(gè)紅色像素中的每一者的距離系數(shù)(dfij)的總和。
[0077]藉由以圖5A-圖5C所示的3/4WRGB彩色濾波陣列為例且實(shí)施圖4的7x7距離系數(shù)表單，圖7說(shuō)明在本發(fā)明一實(shí)施例中，如何計(jì)算在3/4WRGB彩色濾波陣列的7x7格像素中由四(4)個(gè)紅色像素至目標(biāo)(白色)像素TP的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RaverageX
[0078]如圖7A所示，7x7距離系數(shù)表單被指定給3/4WRGB彩色濾波陣列中被選擇的7x7個(gè)像素，其中，目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)位于7x7距離系數(shù)表單中央的中央距離系數(shù)，且分別根據(jù)該等四(4)個(gè)紅色像素相對(duì)于該目標(biāo)像素的相對(duì)位置，該等四(4)個(gè)紅色像素分別對(duì)應(yīng)7x7距離系數(shù)表單中的四個(gè)距離系數(shù)(即df75、df71、df31、以及df35)。
[0079]接著，該等四(4)個(gè)紅色像素中的每一者的估計(jì)像素信息(Rij，即R98、R94、R54、以及R58)與在MxM距離系數(shù)表單中的該等四(4)個(gè)距離系數(shù)(df75、df71、df31、以及df35)的一對(duì)應(yīng)者相乘，藉此或得以下信息:。
[0080]R98X df75=2301ux x3/16 ；
[0081]R94X df71=2201ux xl/16 ；
[0082]R54X df31=2001ux x3/16;以及
[0083]R58X df35=2101ux x9/16。
[0084]接著，以A對(duì)B的比例的方式來(lái)計(jì)算由該等四(4)個(gè)紅色像素至目標(biāo)像素TP的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage),其中，A表示對(duì)于該等四(4)個(gè)紅色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b’)的總和，且B表示該等四(4)個(gè)紅色像素中的每一者的距離系數(shù)(dfip的總和。因此，紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)可表示為:[0085]Raverage-XRijXdfZ^df- (R98X df75+R94x df71+R54x df31+R58x df35)/ (df75+df71+df31+df35)=(2301ux x3/16+2201ux xl/16+2001ux x3/16+2101ux x9/16)/(3/16+1/16+3/16+9/16)=212.51ux。
[0086]同樣地，綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gavwage)以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)可透過(guò)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage)的相同計(jì)算方式來(lái)計(jì)算獲得(參閱圖7B與圖7C)。
[0087]使用圖5A-圖5C中的估計(jì)信息，紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Ravwage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage),以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)分別為212.51ux、2301ux、以及2001ux。尤其是，Gaverage-Σ GijXtlf/Σ df-( G44X df21+G48x df25+G55x df32+G59x df36+G84x df61+G88x df65+G95x df72+G99xdf75) / (df21+df25+df32+df36.df61+df65+df72+df76) = (2351ux x2/16+2351ux x6/16+2351uxx6/16+2351ux x6/16+2351ux x2/16+2151ux x6/16+2351ux x2/16+2151ux x2/16) / (2/16+6/16+6/16+6/16+2/16+6/16+2/16+2/16) = 2301ux (參閱圖 7B)。Baverage= ΣBijXdf/Σ df=(B45X df22+B49x df26+B85x df62+B89x df66) / (df22+df26+df62+df66) —(2101ux x4/16+1901uxx4/16+2101ux x4/16+1901uxx4/16) / (4/16+4/16+4/16+4/16) = 2001ux (參閱圖 67C)。
[0088]一旦紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RaveMge )、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage )、以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(B—)計(jì)算獲得，則根據(jù)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(GavOTage)、藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(B—)、以及該目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息(W),來(lái)計(jì)算該目標(biāo)像素的紅色_彩色像素效能(fRij)。
[0089]在一實(shí)施例中，該目標(biāo)像素的紅色-彩色像素效能(fEiJ)為fKi」=W.Raverage/(RavCTage+Gaverage+Baverage)。使用圖5A-圖5C的估計(jì)信息以及計(jì)算獲得的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)、綠色_彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage)、以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage),該目標(biāo)像素的紅色-彩色像素效能(fKiP 計(jì)算為 800x212.5/(212.5+230+200)=264.59。
[0090]同樣地，根據(jù)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(GavOTage)、藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(B—)、以及該目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息(W),來(lái)計(jì)算該目標(biāo)像素的綠色-彩色像素效能(feip。
[0091]在一實(shí)施例中，該目標(biāo)像素的綠色-彩色像素效能(4」)為fMj = W.Gaverage/(RavCTage+Gaverage+Baverage)。使用圖5A-圖5C的估計(jì)信息以及計(jì)算獲得的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)、綠色_彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage)、以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage),該目標(biāo)像素的綠色-彩色像素效能(feip 計(jì)算為 800x230/(212.5+230+200)=286.38。
[0092]同樣地，根據(jù)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(RavCTage)、綠色-彩色貢獻(xiàn)度(GavOTage)、藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(BavOTage)、以及該目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息(W ),來(lái)計(jì)算該目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)。
[0093]在一實(shí)施例中，該目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)為fBi」=W.Baverage/(RavCTage+Gaverage+Baverage)。使用圖5A-圖5C的估計(jì)信息以及計(jì)算獲得的紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)、綠色_彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage)、以及藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage),該目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色像素效能(fBiP 計(jì)算為 800x200/(212.5+230+200)=249.03。
[0094]一旦獲得該目標(biāo)像素的紅色-彩色像素效能(fEiJ)，可以透過(guò)紅色-彩色像素效能(fEiJ)對(duì)紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)的比例的方式，來(lái)計(jì)算紅色-彩色校正系數(shù)(Τκ)，即Tk=fKij/Raverage。使用上述的例子，紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)為264.59/212.5 = 1.245。
[0095]同樣地，一旦獲得該目標(biāo)像素的綠色-彩色像素效能(4」)，可以透過(guò)綠色-彩色像素效能(feij)對(duì)綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gaverage)的比例的方式，來(lái)計(jì)算綠色-彩色校正系數(shù)(Te)，即Te = feij/GaveMge。使用上述的例子，綠色-彩色校正系數(shù)(Te)為286.38/230 =1.245。
[0096]同樣地，一旦獲得該目標(biāo)像素的藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)，可以透過(guò)藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)對(duì)藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)的比例的方式，來(lái)計(jì)算藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(TB)，即Tb = fBij/BaveMge。使用上述的例子，藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)為249.03/200 =
1.245。
[0097]—旦獲得紅色-彩色校正系數(shù)(Τκ)，該等至少兩個(gè)紅色像素的每一者的校正像素信息(Rfinal)的獲得，可藉由將紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)實(shí)施于該等至少兩紅色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Ru)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0098]在一實(shí)施例中，校正像素信息(Rfinal)是該等至少兩個(gè)紅色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Ru)與紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)的乘積，即Rij (final) =Rij (measured) x Τκ。
[0099]使用圖5Α-圖5C的例子，該等四(4)個(gè)紅色像素的每一者的校正像素信息(Rfinal)可表不為:
[0100]R54 (final) =R54 (measured) x Te = 2001ux xl.254=2491ux ；
[0101]R94 (final) =R94 (measured) x Te = 2201ux xl.254=273.91ux ；
[0102]R58 (final) =R58 (measured) x Te = 2101ux xl.254=261.451ux ;以及
[0103]R98 (final) =R98 (measured) x Te = 2301ux xl.254=286.351ux
[0104]同樣地，一旦獲得綠色-彩色校正系數(shù)(Te)，該等至少兩個(gè)綠色像素的每一者的校正像素信息(Gfinal)的獲得，可藉由將綠色-彩色校正系數(shù)(Te)實(shí)施于該等至少兩綠色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Gu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0105]在一實(shí)施例中，校正像素信息(Gfinal)是該等至少兩個(gè)綠色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Gij)與綠色-彩色校正系數(shù)(Te)的乘積，即Gij (final) =Gij (measured) x Tp
[0106]使用圖5A-圖5C的例子，該八(8)個(gè)綠色像素的每一者的校正像素信息(Gfinal)可表示為:[0107]G44 (final) =G44 (measured) x Tg = 2351ux xl.254=292.5751ux ；
[0108]G48 (final) =G48 (measured) x Tg = 2351ux xl.254=292.5751ux ；
[0109]G55 (final) =G55 (measured) x Tg = 2351ux xl.254=292.5751ux ；
[0110]G59 (final) =G59 (measured) x Tg = 2351ux xl.254=292.5751ux ；
[0111]G84 (final) =G84 (measured) x Tg = 2351ux xl.254=292.5751ux ；
[0112]G88 (final) =G88 (measured) x Tg = 2151ux xl.254=267.6751ux ；
[0113]G95 (final) =G95 (measured) x Tg = 2351ux xl.254=292.5751ux ;以及
[0114]G99 (final) =G99 (measured) x Tg = 2151ux xl.254=267.6751ux0
[0115]同樣地，一旦獲得藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(TB)，該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素的每一者的校正像素信息(Bfinal)的獲得，可藉由將藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)實(shí)施于該等至少兩藍(lán)色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Bu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0116]在一實(shí)施例中，校正像素信息(Bfinal)是該等至少兩個(gè)藍(lán)色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Bij)與藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)的乘積，即Bij (final) =Bij (measured) x TB。
[0117]使用圖5A-圖5C的例子，該等四(4)個(gè)藍(lán)色像素的每一者的校正像素信息(Bfinal)可表不為:
[0118]B45 (final) =B45 (measured) x Tg = 2101ux xl.254=261.451ux ；
[0119]B49 (final) =B49 (measured) x Tg= 1901ux xl.254=236.551ux ；
[0120]B85 (final) =B85 (measured) x Tg = 2101ux xl.254=261.451ux ;以及
[0121]B89 (final) =B89 (measured) x Tg= 1901ux xl.254=236.551ux。
[0122]藉由將紅色/綠色/藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(TK/Te/TB)實(shí)施于在選擇的MxM個(gè)像素中該等至少兩個(gè)紅色/綠色/藍(lán)色的每一者的估計(jì)像素信息使得彩色像素的最終像素信息可更加精確。由于在彩色濾波陣列中白色像素?cái)?shù)量的增加，此彩色校正系數(shù)可以補(bǔ)償估計(jì)像素信息。因此，可提供較高的影像靈敏度(藉由增加在彩色濾波陣列中白色像素的數(shù)量)，而不會(huì)犧牲影像感測(cè)器的影像解析度(藉由補(bǔ)償估計(jì)像素信息)。
[0123]此外，雖然本案實(shí)施例是使用一個(gè)7x7距離系數(shù)表單，且在實(shí)施例中是在3/4WRGB彩色濾波陣列中選擇7x7個(gè)像素的區(qū)域，然而，也可選擇大于7x7距離系數(shù)表單的MxM距離系數(shù)表單以及選擇大于7x7個(gè)像素的MxM個(gè)像素，只要MxM個(gè)像素可包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)率素像素、以及至少兩個(gè)藍(lán)色像素。
[0124]再者，對(duì)于一個(gè)5/8WRGB彩色濾波陣列而言，可使用一個(gè)5x5或更大的距離系數(shù)表單，且可選擇5x5個(gè)像素或更大的區(qū)域，只要5x5個(gè)像素或更大的區(qū)域包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)率素像素、以及至少兩個(gè)藍(lán)色像素。對(duì)于6/9WRGB濾波陣列、7/9WRGB濾波陣列、以及8/9WRGB濾波陣列，也是用相同的原則(即可選擇一個(gè)MxM或更大的距離系數(shù)表單以及MxM個(gè)像素或更大的區(qū)域，只要MxM個(gè)像素包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)率素像素、以及至少兩個(gè)藍(lán)色像素)。
[0125]本發(fā)明雖以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明的范圍，任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種校正方法，用以校正在一影像感測(cè)器的一彩色濾波陣列中多彩色像素的像素信息，該彩色濾波陣列包括多個(gè)像素陣列，且每一該像素陣列由四(4)個(gè)NxN像素單元所組成，N等于或大于2的整數(shù)，每一該NxN像素陣列具有多個(gè)白色像素以及至少一個(gè)彩色像素，所述至少一個(gè)彩色像素包括一個(gè)或多個(gè)紅色像素、一個(gè)或多個(gè)綠色像素、一個(gè)或多個(gè)藍(lán)色像素、或前述的任何組合，在所述四(4)個(gè)像素單元的每一者中的該至少一彩色像素的數(shù)量相同，在所述四(4)個(gè)像素單元的每一者中的該至少一彩色像素的數(shù)量小于在所述四(4)個(gè)像素單元的每一者中的所述白色像素的數(shù)量，該校正方法包括: 建立具有MxM個(gè)距離系數(shù)(dfU)的一 MxM距離系數(shù)表單； 選擇該彩色濾波陣列的一組MxM個(gè)像素，其中，該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素包含至少兩個(gè)紅色像素、至少兩個(gè)綠色像素、至少兩個(gè)藍(lán)色像素、以及一目標(biāo)像素，且該目標(biāo)像素為該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素的一中央像素； 藉由使用該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)以及使用所述至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij),來(lái)計(jì)算在該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素中由所述至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的一紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraagei)； 藉由使用該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)以及使用所述至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij),來(lái)計(jì)算在該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素中由所述至少兩個(gè)綠色像素至該目標(biāo)像素的一綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gavwage)； 藉由使用該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)以及使用所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij),來(lái)計(jì)算在該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素中由所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素至該目標(biāo)像素的一藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Bavwagei)； 根據(jù)該紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage)、該綠色-彩色貢獻(xiàn)度(G—)、該藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(BavOTage;)、以及該目標(biāo)像素的估計(jì)像素信息(W),來(lái)計(jì)算該目標(biāo)像素的一紅色-彩色像素效能(fEiJ)、該目標(biāo)像素的一綠色-彩色像素效能(fGiJ)、以及該目標(biāo)像素的一藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)中至少一者； 計(jì)算一紅色-彩色校正系數(shù)(Τκ)、一綠色-彩色校正系數(shù)(Te)、以及一藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)中至少一者，其中，該紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)是該紅色-彩色像素效能(fKij)對(duì)該紅色-彩色貢獻(xiàn)度(比例，該綠色-彩色校正系數(shù)(Te)是該綠色-彩色像素效能(feij)對(duì)該綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Gavwage)的比例，且該藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)是該藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)對(duì)該藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Bavwage)的比例；以及執(zhí)行以下多步驟中至少一者: 藉由將該紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)實(shí)施于所述至少兩個(gè)紅色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Rij)來(lái)獲得所述至少兩個(gè)紅色像素中每一者的一校正像素信息(Rfinal)； 藉由將該綠色-彩色校正系數(shù)(Te)實(shí)施于所述至少兩個(gè)綠色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Gij)來(lái)獲得所述至少兩個(gè)綠色像素中每一者的一校正像素信息(Gfinal);以及 藉由將該藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)實(shí)施于所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的估計(jì)像素信息(Bij)來(lái)獲得所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中每一者的一校正像素信息(Bfinal)。
2.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，計(jì)算由所述至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的該紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)的該步驟包括: Ca)將該MxM距離系數(shù)表單指定給該彩色濾波陣列的第二組MxM個(gè)像素，其中，所述至少兩個(gè)紅色像素的一者對(duì)應(yīng)位于該MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，該目標(biāo)像素根據(jù)目標(biāo)像素相對(duì)于所述至少兩個(gè)紅色像素中的該一者的相對(duì)位置而對(duì)應(yīng)該MxM距離系數(shù)表單中的一個(gè)距離系數(shù)； (b)使所述至少兩個(gè)紅色像素中的該一者的估計(jì)像素信息(Rij)與對(duì)應(yīng)該目標(biāo)像素的該距離系數(shù)相乘； 對(duì)所述至少兩個(gè)紅色像素中的每一者來(lái)重復(fù)該步驟(a)與該步驟(b);以及以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由所述至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的該紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage),其中，A表示對(duì)于所述至少兩個(gè)紅色像素中的每一者執(zhí)行該步驟(b)的總和，且B表示在每一次重復(fù)的該步驟(a)中該目標(biāo)像素的該距離系數(shù)(dfij)的總和； 其中，該中央距離系數(shù)具有在該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在該MxM距離系數(shù)表單中離該中央距離離系數(shù)越遠(yuǎn)的該距離系數(shù)，具有在該MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
3.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，計(jì)算由所述至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的該紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raverage)的該步驟包括: Ca)將該MxM距離系數(shù)表單指定給該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素，其中，該目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)位于該MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，且所述至少兩個(gè)紅色像素分別根據(jù)所述至少兩個(gè)紅色 像素相對(duì)于該目標(biāo)像素的相對(duì)位置而對(duì)應(yīng)該MxM距離系數(shù)表單中的兩個(gè)距離系數(shù)； (b)使所述至少兩個(gè)紅色像素中的每一者的估計(jì)像素信息(Rij)與在該MxM距離系數(shù)表單中的該兩個(gè)距離系數(shù)的一對(duì)應(yīng)者相乘；以及 以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由所述至少兩個(gè)紅色像素至該目標(biāo)像素的該紅色-彩色貢獻(xiàn)度(Raraage),其中，A表示對(duì)于所述至少兩個(gè)紅色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b)的總和，且B表示所述至少兩個(gè)紅色像素中的每一者的該距離系數(shù)(dfij)的總和； 其中，該中央距離系數(shù)具有在該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在該MxM距離系數(shù)表單中離該中央距離離系數(shù)越遠(yuǎn)的該距離系數(shù)，具有在該MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
4.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，計(jì)算由所述至少兩個(gè)綠色像素至該目標(biāo)像素的該綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Garaage)的該步驟包括: Ca)將該MxM距離系數(shù)表單指定給該彩色濾波陣列的第二組MxM個(gè)像素，其中，所述至少兩個(gè)綠色像素的一者對(duì)應(yīng)位于該MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，該目標(biāo)像素根據(jù)目標(biāo)像素相對(duì)于所述至少兩個(gè)綠色像素中的該一者的相對(duì)位置而對(duì)應(yīng)該MxM距離系數(shù)表單中的一個(gè)距離系數(shù)； (b)使所述至少兩個(gè)綠色像素中的該一者的估計(jì)像素信息(Gu)與對(duì)應(yīng)該目標(biāo)像素的該距離系數(shù)相乘； 對(duì)所述至少兩個(gè)綠色像素中的每一者來(lái)重復(fù)該步驟(a)與該步驟(b);以及以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由所述至少兩個(gè)綠色像素至該目標(biāo)像素的該綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Garaage),其中，A表示對(duì)于所述至少兩個(gè)綠色像素中的每一者執(zhí)行該步驟(b)的總和，且B表示在每一次重復(fù)的該步驟(a)中該目標(biāo)像素的該距離系數(shù)(dfij)的總和； 其中，該中央距離系數(shù)具有在該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在該MxM距離系數(shù)表單中離該中央距離離系數(shù)越遠(yuǎn)的該距離系數(shù)，具有在該MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
5.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，計(jì)算由所述至少兩個(gè)綠色像素至該目標(biāo)像素的該綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Garaage)的該步驟包括: Ca)將該MxM距離系數(shù)表單指定給該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素，其中，該目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)位于該MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，且所述至少兩個(gè)綠色像素分別根據(jù)所述至少兩個(gè)綠色像素相對(duì)于該目標(biāo)像素的相對(duì)位置而對(duì)應(yīng)該MxM距離系數(shù)表單中的兩個(gè)距離系數(shù)； (b)使所述至少兩個(gè)綠色像素中的每一者的估計(jì)像素信息(Gij)與在該MxM距離系數(shù)表單中的該兩個(gè)距離系數(shù)的一對(duì)應(yīng)者相乘；以及 以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由所述至少兩個(gè)綠色像素至該目標(biāo)像素的該綠色-彩色貢獻(xiàn)度(Garaage),其中，A表示對(duì)于所述至少兩個(gè)綠色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b)的總和，且B表示所述至少兩個(gè)綠色像素中的每一者的該距離系數(shù)(dfij)的總和； 其中，該中央距離系數(shù)具有在該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在該MxM距離系數(shù)表單中離該中央距離離系數(shù)越遠(yuǎn)的該距離系數(shù)，具有在該MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
6.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，計(jì)算由所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素至該目標(biāo)像素的該藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)的該步驟包括: Ca)將該MxM距離系數(shù)表單指定給該彩色濾波陣列的第二組MxM個(gè)像素，其中，所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素的一者對(duì)應(yīng)位于該MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，該目標(biāo)像素根據(jù)目標(biāo)像素相對(duì)于所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的該一者的相對(duì)位置而對(duì)應(yīng)該MxM距離系數(shù)表單中的一個(gè)距離系數(shù)； (b )使所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的該一者的估計(jì)像素信息(Bi」)與對(duì)應(yīng)該目標(biāo)像素的該距離系數(shù)相乘； 對(duì)所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的每一者來(lái)重復(fù)該步驟(a)與該步驟(b);以及 以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素至該目標(biāo)像素的該藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baraage),其中，A表示對(duì)于所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的每一者執(zhí)行該步驟(b)的總和，且B表示在每一次重復(fù)的該步驟(a)中該目標(biāo)像素的該距離系數(shù)(dfij)的總和； 其中，該中央距離系數(shù)具有在該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在該MxM距離系數(shù)表單中離該中央距離離系數(shù)越遠(yuǎn)的該距離系數(shù)，具有在該MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
7.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，計(jì)算由所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素至該目標(biāo)像素的該藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baverage)的該步驟包括: Ca)將該MxM距離系數(shù)表單指定給該彩色濾波陣列的所述MxM個(gè)像素，其中，該目標(biāo)像素對(duì)應(yīng)位于該MxM距離系數(shù)表單中央的一中央距離系數(shù)，且所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素分別根據(jù)所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素相對(duì)于該目標(biāo)像素的相對(duì)位置而對(duì)應(yīng)該MxM距離系數(shù)表單中的兩個(gè)距離系數(shù)； (b)使所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的每一者的估計(jì)像素信息(Bij)與在該MxM距離系數(shù)表單中的該兩個(gè)距離系數(shù)的一對(duì)應(yīng)者相乘；以及以A對(duì)B的比例的方式，來(lái)計(jì)算由所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素至該目標(biāo)像素的該藍(lán)色-彩色貢獻(xiàn)度(Baraage),其中，A表示對(duì)于所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的每一者執(zhí)行步驟(b)的總和，且B表示所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素中的每一者的該距離系數(shù)(dfij)的總和； 其中，該中央距離系數(shù)具有在該MxM距離系數(shù)表單的所述距離系數(shù)中的最高數(shù)值，且在該MxM距離系數(shù)表單中離該中央距離離系數(shù)越遠(yuǎn)的該距離系數(shù)，具有在該MxM距離系數(shù)表單中越低的數(shù)值。
8.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，該目標(biāo)像素的該紅色-彩色像素效能(fKij)為fRij = W.Raverage/ (Raverage+Gaverage+Baverage)，該目標(biāo)像素的該綠色-彩色像素效能(fGij)為 fGiJ=W.Gaverage/ (Raverage+Gaverage+Baverage)，以及該目標(biāo)像素的該藍(lán)色-彩色像素效能(fBij)為-^Bij W ^average^ ( Raverage+Gaverage+Baverage) ο
9.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，所述至少兩個(gè)紅色像素的每一者的該校正像素信息(Rfinal)是所述至少兩個(gè)紅色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Rij)與該紅色-彩色校正系數(shù)(Tk)的乘積。
10.如權(quán)利要求1所述的校正方法，其中，所述至少兩個(gè)綠色像素的每一者的該校正像素信息(Gfinal)是所述至少兩個(gè)綠色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Gij)與該綠色-彩色校正系數(shù)(Te)的乘積，以及所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素的每一者的該校正像素信息(Bfinal)是所述至少兩個(gè)藍(lán)色像素的每一者的估計(jì)像素信息(Bij)與該藍(lán)色-彩色校正系數(shù)(Tb)的乘積。
【文檔編號(hào)】H04N9/04GK103916645SQ201310350524
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月28日
【發(fā)明者】涂宗儒, 郭武政, 謝錦全, 蕭玉焜 申請(qǐng)人:采鈺科技股份有限公司