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TW200818899A - Method, imager and system providing paired-bayer color filter array and interlaced readout - Google Patents

Method, imager and system providing paired-bayer color filter array and interlaced readout Download PDF

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Publication number
TW200818899A
TW200818899A TW096132105A TW96132105A TW200818899A TW 200818899 A TW200818899 A TW 200818899A TW 096132105 A TW096132105 A TW 096132105A TW 96132105 A TW96132105 A TW 96132105A TW 200818899 A TW200818899 A TW 200818899A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
color
pixel
column
pixels
columns
Prior art date
Application number
TW096132105A
Other languages
English (en)
Inventor
Atif Sarwari
Steinar Iversen
Brian Rodricks
Original Assignee
Micron Technology Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Micron Technology Inc filed Critical Micron Technology Inc
Publication of TW200818899A publication Critical patent/TW200818899A/zh

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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/10Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof for transforming different wavelengths into image signals
    • H04N25/11Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics
    • H04N25/13Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements
    • H04N25/134Arrangement of colour filter arrays [CFA]; Filter mosaics characterised by the spectral characteristics of the filter elements based on three different wavelength filter elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith

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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

200818899 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明之具體實施例係關於固態成像器之彩色濾波器及 5買出袭置。 【先前技術】 固態成像器發展於I960年代晚期及1970早期。一成像器 及收特疋波長之入射輪射(例如光子、X射線或類似等)並 產生對應於所吸收輻射之電信號。存在若干不同類型的以 半‘體為主成像器,包括基於電荷耦合器件(CCD)、光二 極體陣列、電荷注入器件(CID陣列)、混合焦平面陣列及 互補金氧半導體(CMOS)陣列的該等成像器。 該些成像益一般具有一包含光感測器之像素陣列,其中 象素產生彳5號,其對應於在將一影像聚焦在該陣列上 、、才里擊在元件上之光之強度。接著可數位化該等信號並加 、褚存(例如)用於在一監視器上顯示一對應影像或用於提 供硬拷貝影像或另外用於提供關於一影像的資訊。該等光 感測器-般係光電晶體、光導體或光二極體。各像素所產 、仏號之里值係與撞擊在光感測器上之光量成正比。 厂ί 了 ^該等光感測器捕捉一彩色影像,該等光感測器必 /員月匕夠單獨读測一捕獲影像之色彩成分。例如,當使用一 貝爾⑺叮叫圖案(如圖1所示),由個別紅、綠及藍色像素 來摘測紅色(R)光子、綠色⑹光子及藍色⑻光子因此,各 :象素僅感測一色彩或光譜帶。此外,一彩色濾波陣列 )般放置於像素陣列前面,使得各像素依據一特定 124355.doc 200818899 圖案(例如著名的貝爾圖案)接收其相關聯濾波器之色彩 光,在此項技術中還習知其他彩色濾波陣列圖案。 對於極低成本的CMOS或CCD像素陣列,該等彩色淚波 器與該等光感測器係一起整合在一共同基板上。一彩色淚 波圖案之一常見範例係美國專利第3,971,065號及圖!所示 之貝爾平鋪式彩色濾波陣列。 如圖1所示,貝爾圖案100係一重複紅(R)、綠(G)及藍(B) 色濾波器之陣列。一紅色像素係一由一紅色滤波器所覆蓋 之像素’同樣地’一藍色像素及一綠色像素係分別由藍色 及綠色戚波器所覆盖之像素。圖1之該等像素可由座標 來加以識別以在該像素陣列内識別像素之色彩及位置,其 中A指示色彩(R用於紅色、B用於藍色、G用於綠色),乂指 示列,而y指示行。 在貝爾圖案100中,紅、綠及藍色像素係配置使得交替 的紅色及綠色像素係在一陣列之一第一列1 〇 5上,而交替 的藍色及綠色像素係在一下一列11 〇上。該些交替列係遍 及整個陣列而重複。因而,當讀出影像感測器時,用於一 列之像素序列讀出GRGRGR等,而下——列序列讀出 BGBGBG等。儘管圖1描述一具有5列及6行之陣列,但像 素陣列一般具有更多列及行的像素。 在貝爾圖案100中,三原色係依據人類視覺系統之敏銳 度而調整。即,肉眼最敏感且最具反應性的綠色使用更大 數量的感測器來感測,而肉眼不太敏感的藍色及紅色係使 用更少數量的感測器來感測。 124355.doc 200818899 :獲得1出影像,用於紅色、綠色及藍色之值對於各 禮:位置係必不可少的。由於一影像感測器陣列之各像素 感測-色彩,故用於剰餘兩色彩之值係從感測缺失色彩 之相鄰像素來内插。此色彩内插係稱為去馬賽克。例如, 2考圖1,像素G35(參考115)係與一綠色渡波器相關聯, 攸而引起像素G35感測綠光並產生一僅表示綠光之信號。 • & 了獲传用於像素〇35的紅光及Μ光之數量之一近似值, _ 可分別從相鄰紅色像素R34(參考120)及R36(參考125)與相 磾藍色像素B25(參考130)及bg(參考^5)來内插一值。 此外 陣列之該等像素之各像素受到來自其相鄰像素 的一光學干擾或串擾。在一特定像素上的串擾效應之量值 係數個因素的一函數,包括像素與該等相鄰像素之間的距 離。例如,綠色像素G33(在圖1中參考數字140)之串擾可 表示為: G33crosstaik = k(R32erosstaik+R34 crosst aik)+kV2(G22crosstalk+ φ G24crosstalk+G42〇r〇sstaik+G44crosstaIk)+k(B23crosstalk+B43crosstalk) ,並可簡化為: G3 3 crosstalk = k(2)Rcrosstanc+k(4/V2)Gcrosstajk+k(2)Bcrosstalk > 胃其中一常數。 * G33crosstalkE用於綠色像素G42(參考數字U5)之串擾,其 可表述為·· G42crosstaik 三 k(R32crosstaik+R52crosstaik)+kV2(G31crosstaik+ G3 3 erosstaik+G5 1 croSstaik+G5 3 crosstaik)+k(B 41 cro sstaik+B43 crosstaik) ,並可簡化為: 124355.doc 200818899 b2_sstalkd(2)Rer〇sstalk+k(4/V2)G_stalk+k(2)Bcr()sstaik, 其中k= 一常數。由於用於像素G33及G42之串擾各包括相 同口P分的Rcrosstalk及Bcr〇ssuik,故該貝爾彩色濾波陣列可視 為不文綠色像素之串擾驅動不平衡(還稱為串擾綠不平衡) 影響。
在採用一貝爾圖案之成像器像素陣列中,該等像素列一 般以一漸進方式來加以讀出。換言之,參考圖i,先讀出 用於該等位於列15〇内像素之電荷,隨後用於該等位於列 155内之像素之電荷,隨後用於該等位於列“❹、及η❹ 内之像素之電荷。依此方式,該等值係自頂而下從陣列 100中讀出。在一CMOS成像器中,例如將一列之全部像素 同時讀出至個別行線上。 ,素陣列之-重要效能特性係動態㈣。在用於感測低 及n光度^號之應用中需要一較大動態範圍。一像素之動 恶犯圍可定義為像素在飽和下福測到的最小照明度與像素 在-訊號對雜訊比(SNR)等於!下偵測到的照明度之比率:、 或表述為影像感測器之最高照明位準與其最低照明位準之 比率。在-成像器像素之背景下,積分時間係指由於像素 曝露於入射光電荷累積於一光感測器區域内之時間週期。 -更寬動態範圍使一像素能夠在積分時間期間更出色地捕 捉到高及低光度信號。 一父㈣出裝置可用於從-像素陣列中獲得信號用於視 訊應用。-交錯範例在先依序讀“於所有奇數像素列之 值並接者依序讀出用於所有偶數像素列之值時發生。再欠 124355.doc 200818899 多考圖1在又錯δ貝出裝置期間,讀出用於對應於列150 内〇11、]^12、013、1114、(}15及請之像素之值,隨後讀 出用於對應於列160 之 G31、R32、G33、R34、G35、R36 之像素之值等。-旦讀出用於所有奇數列之全部像素值, 便從圖1之列155開始讀出用於所有偶數列之值。
士為了在配合一貝爾彩色濾波圖案使用一交錯讀出裝置流 日寸執行去馬賽克’用於三個相鄰列之值必須同時可用。再 -人參考圖1,為了針對G35執行去馬賽克,用於列16〇之像 素值(提供用於像素R34、G35及R36之值)及用於列155及 165之像素值(分別提供用於像素B25及b45之值)必須同時 可用。-種用於使用配合一貝爾圖案使用之一交錯讀出裝 置流來提供去馬賽克之方法係將該等讀出列之像素值儲存 於一 %緩衝器内。在同時儲存奇數及偶數列之後,可開始 去馬賽克。例如,在需要一每秒3〇圖框之圖框率時,會將 ,框率倍增至每秒60圖框並執行去馬賽克。不幸的係:此 第一方案增加讀出時間並限制用於信號積分之最大時間。 限制最大積分時間造成一不需要的低光度靈敏度損失。 一可用於一固態成像器之交錯奇數、偶數場讀出之系統 如圖2所示。圖2係一(:%〇8成像器積體電路(ic)2〇〇之一方 塊圖,其具有一包含複數個以列及行配置之像素的像素陣 列205,包括以圖1所示之貝爾圖案而配置的一具有(例如) 兩綠色像素(G)、一藍色像素(B)及一紅色像素(R)之區域 210。在陣列2〇5内的各列像素均藉由列選擇線215來同時 開啟,而各行像素係藉由個別行選擇線220來加以選擇性 124355.doc -10- 200818899 地輸出。 該等列線215係回應列位址解碼器230而藉由一列驅動器 225來加以選擇性地啟用。該等行選擇線220係回應行位址 解碼器240而藉由一行選擇器235來加以選擇性地啟用。像 素陣列205係藉由時序及控制電路245來操作,其控制位址 解碼器230、240用於選擇適當列及行線用於像素信號讀 出。 該等像素行信號一般包括一像素重設信號(Vrst)與一像 素影像信號(Vsig),係由一與行選擇器235相關聯之取樣及 保持電路250來讀出。一差動信號(Vrst _ Vsig)係由差動放 大器255來產生用於各像素,其係由類比至數位轉換器 27O(ADC)來加以放大並數位化。類比至數位轉換器270將 該等數位化像素信號提供至一影像處理器275,其可以係 一系列硬體電路或在一處理器上運行之軟體或其組合。 對於諸如用於車輛之倒車相機或後視鏡之許多應用及對 於安全相機,需要即時視訊顯示在低光度情形下所獲取之 清晰影像。 【發明内容】 在下列詳細說明中,參考形成其一部分,且其中以例示 方式顯示本發明之特定具體實施例之附圖。充分詳細地說 明該些具體實施例以使習知此項技術者能夠實施具體實施 例,且應明白可利用其他具體實施例,且可進行結構性、 邏輯及電性變化。 術語”像素,,係指一圖像元件單位單元,其包含一用於將 124355.doc • 11 · 200818899 光輻射轉換成一電信號之光感測器及用於從像素提供一輸 出信號之相關聯結構。 應明白,具體實施例係在CMOS成像器之背景丁加以說 明。應容易地清楚,本發明不限於CMOS成像器,而還適 用於CCD成像器及其他在像素上採用彩色滤波器之固態成 像器。或者,該等具體實施例係使用一標準三色貝爾圖案 來加以說明;但應明白該等具體實施例不限於該標準三色
貝爾圖案,而可適用於使用不同色彩或使用多於或少於三 色之色彩空間。 如上述’該積分週期係在像素曝露於入射光時一像素之 一光感測器處累計電荷之週期。選擇一積分時間一般一直 係低光度效能與在高亮度條件下避免像素飽和之間的一妥 協。-用以改良-像素之低光度效能之方法係增加積分週 期。本發明之某些具體實施例允許更長的積分時間,同時 維持-快速讀出及去馬赛克操作,且特別適用於視訊應
隹奉發明之具體實施例 7 咏M _圖案係使π —取對貝 爾圖案來代替並使用—交錯讀出裝置。在—成對貝爾圖案 中匕3 GRGRGRGR等圖案之兩連續列跟隨包含 BGBGBGBG等圖案之兩連續列 、 後。此圖案遍及該陣列 之所有列而重複。例如,在 歹】1及2内的該等像素包含 GRGRGRGR圖案,而在 μ 在巧3及4内的該等像素包含 BGBGBGBG圖案。該等像辛 山^ ^ 寺像素之值係以一交錯方式來讀 出’其中先讀出所有奇數歹,|, 數歹1而後所有偶數列(或反之亦 124355.doc -12 - 200818899 如下面進一步說明,該成對貝爾圖案與該奇/偶交錯 "貝出表置之組合允許藉由允許積分時間在視訊速率下可進 行讀出及去馬賽克時跨越整個圖框來改良影像感測器之低 光度效能。 【實施方式】
圖3係說明依據本發明之一具體實施例具有一成對貝爾 彩色濾波陣列(CFA)300形成於一像素陣列上之一像素陣列 之-俯視圖。各彩色^皮器係與—個別像素相關聯。圖3 之該等像素具有座標Axy以在該像素陣列内識別像素之色 彩及位置,其中A指示色彩⑽於紅色、㈣於藍色、、㈣ 於綠色)’ X指示列’而y指示行。該像素哮列包括奇數列 305、315及325與偶數列310、32〇及33〇。如所示,列 305 ^ 310 > 325^ 330 ^^^ ^ |JRGRgrg# ? ^ 列315及320包含相同的像素序列GBGBGB等。儘管圖^描 述一 6x6陣列,但實施時該陣列包括更多像素,&例^^該^ 列可實施有(例如)640行乘480列或另外尺寸。 如圖4中所示,該像素陣列讀出格式係交錯,因為先 出該等奇數列(參考數字405),隨後該等偶數列(參考數 410),但可先讀出該等偶數列,隨後該等奇數列。在此 體實施例中,先讀出奇數列305、315及325,隨後偶數 310、320及330。因而,對於該等奇數列場,先讀出在 列内的像素序列RGRGRG ’隨後—包含像素序列°^咖 之列。由此該等奇數場及該等偶數場同時包含連續讀 列,其包含交替的RGRGRG等及GBGBGB等的圖案。' = 124355.doc -13- 200818899 交錯讀出裝置與成對貝爾濾波圖案引起用於各奇數及偶數 場之一至影像流處理器275之傳統貝爾圖案像素流,由於 該等列仍然以與一標準貝爾圖案中相同次序讀出’即讀出 一列RGRGRG,隨後一列GBGBGB。此外,該成對貝爾圖 案與交錯讀出裝置之組合提供用於一能夠實質上跨越一完 整圖框時間(對於NTSC 33毫秒且對於PAL 40毫秒)之積分 時間,從而造成能夠延伸積分時間以獲得改良低光度靈敏 性。 與該成對貝爾CFA相關聯之各像素如同在一傳統貝爾圖 案讀出裝置中經受來自其相鄰像素之串擾。在一特定像素 上的串擾效應之量值係像素與該等相鄰像素之間距離的一 函數。 例如,用於像素G22(圖3之參考數字340)之串擾係: G22crosstalk = k(R21+R23(V2)Rll+(V2)R13)+k(G12+(V2)G32 +(V2)G33)+k(B32),其可簡化為: G22cross^ai ^ = (2 + (2/^2 ))R crosstaIk^rk(l+ 2/<N/2)Gcrosstalk k(l)Bcro sstalk 5 其中k=一常數。 然而,用於像素G33(圖3之參考數字345)之串擾係: G33crosstaik = k(B32+B34+(V2)B42+(V2)B44)+k(G43 + (V2)G22+(V2)G24)+k(R23),其可簡化為:
G33crosstalk = k(2+(2/V2))Bcr〇sstalk+k(l+2/V2)Gcrosstalk+ k(l)RcrosstaIk ,其中k= 一常數。現在若Rcrosstalk大於B crosstalk ’ 則在像素 G22與G33之間的一明顯差異可引起一”棋盤效應"。因此, 該成對貝爾CFA 3 00可具有一串擾驅動綠不平衡。然而, 124355.doc -14- 200818899 該串擾驅動綠不平衡之效應可藉由使用具有較低電性及光 學串擾之像素來減小。 ’孕又低電性及先 使用交錯讀出裝置之成對 、貝爾之一優點在於其讀出電路 待〆^ , 開始去馬賽克之前保持-整個影 去馬賽克可在將該等奇數及偶數場之各場讀 出而(例如)進入影像流處 、 守發生,如圖2所示。如 先則所述,在像素上存在三列像素資訊時,去馬賽克可在 一中間列之像素上進行。接荽^3赘見了在 接者了使用一三線緩衝器,苴中 在放棄-最舊列時添加一新列像素信號。 ’、 圖5描述對騰%模式以_成對貝爾圖案配置之像素之 -:錯:出裝置之各像素陣列列之一滾動快門積分視窗。 在又錯項出衣置中’先讀出該等奇數列,隨後該等偶數 列。如圖5所示,該等奇數列535之滾動快門曝光視窗開始 於列i(參考數字5〇5),繼續列3(參考數字川)及剩餘奇數 列並完成於列495(參考數字52〇)。用於列i(第—主動列)之 積分視窗開始於〇秒並完成於2/6〇秒或33 33毫秒。在該滾 動快門讀出裝置之-具體實施例中,丨料間偏移: 1/(30*525)或大約63.49微秒。在適當時間偏移之後,用於 列3(第二主動列)之積分視窗開始並在33 3毫秒之後完成。 在最後奇數列(例如在此範例中495)之積分週期開始之後, 用於該等偶數列之滾動快門曝光視窗開始於列2(參考數字 525)並完成於列496(參考數字530)之曝光。圖5中還描述奇 數列垂直遮沒週期550及偶數列垂直遮沒週期555。使用一 成對貝爾CFA之參差式像素讀出序列允許積分時間跨越一 124355.doc -15· 200818899 元整圖框(在流動貝爾内容時)。此組合產生雙倍的低光度 放犯改良’因為相對於一貝爾圖案所需之一 60圖框/秒積 分週期(1/60秒或16.6毫秒)積分時間可跨越整個圖框(1/3〇 秒或33.3毫秒)。該偏移可藉由使用一具有低暗電流之像素 來甚至在較長積分週期下保持較低。 應/主思’儘管用於像素光感測器之積分視窗可延伸直到 ^ 整個圖框,但光條件可能會引起一自動曝光系統減小積 _ 分週期。 本發明之具體實施例可實施於圖2所示類型的一 cm〇s成 像器器件内,同時像素陣列205係修改以具有一參考圖3所 述之成對貝爾圖案且圖5之時序及控制電路引起時序及控 制電路245產生一本文所述交錯奇數/偶數列讀出。影像處 理器275可採用硬體或軟體或兩者組合來實施,接收該等 父錯像素信號並執行去馬賽克操作。 圖6係依據本發明之一範例性具體實施例之一處理器系 • 統(例如一靜態或視訊相機系統)之一方塊圖。一典型處理 器系統600包括一成像器器件6〇5,其具有一像素陣列及相 i聨成對貝爾像素圖案,如上述。成像器器件心從提供 户自該像素陣列之信號產生一輸出影像。冑管處理器系統 系為述4自機系、、统,但其可以係任何其他需要影像 衿之處理系統,例如一電腦系統、掃描機、機器視覺系 統、西學感測器系統(例如醫學藥丸感測器)、及自動診斷 系統、及其他成像系統,其全部均利用本發明。 例如,一以處理器為主系統_(例如一相機系統)一般 124355.doc -16- 200818899 包含一中央處理單元(CPU)610(例如一微處理器)用於控制 相機功能,其在一匯流排620上與一或多個輸入/輸出(ι/〇) 器件615進行通信。成像器器件6〇5還在匯流排62〇或其他 通信鏈路上與CPU 610進行通信。相機系統6〇〇還包括隨機 存取記憶體(RAM)625,並可包括周邊器件,例如一可移 - 除記憶體630(例如一快閃記憶卡),其還在匯流排620上與 - CPU 610進行通信。還需要將處理器61〇、成像器器件6〇5 參 及記憶體625整合在一單一1C晶片上。 上述說明及圖式僅視為本發明之例示說明性範例。 【圖式簡單說明】 圖1係說明一傳統貝爾彩色濾波陣列之一俯視圖; 圖2係一具有一像素陣列之CMOS成像器積體電路(IC)之 一方塊圖; 圖3係說明依據本發明之一具體實施例之一成對貝爾彩 色濾波陣列之一俯視圖; • 圖4係說明圖3之成對貝爾彩色濾波陣列之交錯讀出裝置 之一圖式; 圖5描述依據本發明之一具體實施例對於NTSC模式一成 對貝爾圖案之一交錯讀出裝置之各感測器列之一滾動快門 - 積分視窗;以及 圖6係依據本發明之一具體實施例之一處理器系統(例如 一相機系統)之一方塊圖。 【主要元件符號說明】 100 貝爾圖案/陣列 124355.doc -17- 200818899 115 像素G35 120 紅色像素R34 125 紅色像素R36 130 藍色像素B25 135 藍色像素B45 140 綠色像素G33 145 綠色像素G42 200 CMOS成像器積體電路(1C) 205 像素陣列 210 區域 215 列選擇線 220 行選擇線 225 列驅動器 230 列位置解碼器 235 行選擇器 240 行位址解碼器 245 時序及控制電路 250 取樣及保持電路 255 差動放大器 270 類比至數位轉換器 275 影像處理器 300 成對貝爾彩色濾波陣列(CFA) 340 像素G22 345 像素G33 124355.doc -18- 200818899 600 典型處理器系統/相機系統 605 成像器器件 610 中央處理單元(CPU)/處理器 615 輸入/輸出(I/O)裝置 620 匯流排 625 隨機存取記憶體(RAM) — 630 可移除記憶體 124355.doc -19-

Claims (1)

  1. 200818899 十、申請專利範圍: 1 · 一種像素陣列,其包含: 複數個像素,其係以列及行而配置, 該陣列之一第一列,其包括—第—色彩妹 第二色彩之像素; 豕I人替〜 該陣列之-第二列,其係相鄰該第—列,
    ,彩之像素交替該第二色彩之像素,其中在該等广 第一列之相同行内的像素係相同色彩; 及 該陣列之-第三列,其係相鄰該k㈣心 色彩之像素交替一第四色彩之像素;以及 二 該陣列之一第四列,其係相鄰該第三列,包括 色彩之像素交替該第四色彩之像素,其中在該等第 第四列之相同行内的像素係相同色彩。 二及 2.如請求们之像素陣列’其中該第一色彩及” 係相同色彩。 $ 3.如請求項2之像素陣列,其中在該等第二及第三列之相 同行内的該等像素係不同色彩。 9 4·如請求項2之像素陣列,其中該第一及第三色彩係綠 色’ δ亥第二色彩係藍色且該第四色彩係紅色。 5· —種成像器件,其包含: 一像素陣列,其包含配置成列及行之色彩像素,具有 交替的第一及第二對相鄰列; 該弟一對相鄰列沿該第一對相鄰列之各列具有在第一 及第二色彩之間交替的像素; 124355.doc 200818899 該第二對相鄰列沿該第二對相鄰列之各列具有在第三 及第四色彩之間交替的像素; 靖出電路,其用於從作為一群組的該陣列之所有奇 數列讀出信號並從作為一冑組的該陣列之所有偶數列讀 出信號。 ' 其中該等第一及第三色彩係相 其中該第一對相鄰列在一行内 其中$亥弟一對相鄰列在一行内 其中用於各像素之一積分時間 6.如請求項5之成像器件 同色彩。 7 ·如請求項5之成像器件 具有相同色彩。 8·如請求項7之成像器件 具有相同色彩。 9·如請求項5之成像器件 可跨越一完整視訊圖框 1〇’如睛求項5之成像器件’其中以一交錯方式讀出該等信 號’其中該交錯讀出造成先㈣所有奇數列之值,隨後 其次讀出所有偶數列之值。 11.,睛求項5之成像器件,其中以—交錯方式讀出該等信 f z、中°亥乂錯頃出造成藉由使用-滾動快門讀出來先 讀出所有奇數列之該等 乂士 寻值P通後其夂頃出所有偶數列之 值0 12·如請求項5之成像器件, 八進/匕括構件,用於去馬 賽克使得針對各像素決定用於該— 第四色彩之值。 弟-、弟二及 a如請求項5之成像 T具中涊弟及弟三色彩係綠 124355.doc 200818899 色,$亥苐一色彩係藍色而該第四色彩係紅色。 14. 一種相機,其包含: (i) 一處理器,其用於操作該相機;以及 (11) 一成像器件,其係耦合至該處理器,該成像器件 包含: 像素陣列,其係以列及行而配置,其中該像素 陣列係以—成對貝爾圖案而配置,其中該成對貝爾圖案 包括:
    該陣列之一第_列,其包括一第一色彩之像素交替一 第^一色彩之像素; 該陣列之-第二列,其相鄰該第一列,包括該第一色 和之像素X替該第二色彩之像素,其中在該等第—及 一列之相同行内的像素係相同色彩; 該陣列之一筮:u ^ t 弟二列,其相鄰該第二列,包括一 彩,像素交替-第四色彩之像素;以及 弟二色 ”亥陣列之-第四列’其相鄰該第三列 彩之像素交替該第四色彩之傻*…兮D亥弟二色 布口巴心之像素,其中在該等第二芬筮 四列之相同行㈣像素係相同色彩;以及 弟 ㈣-讀出電路’其用於以一交錯方 内的該等像素。 貝出該陣列 15·如請求項14之★日她 朴丄 ,/、中用於各像素之該積分睡Ρθ «τ板 越一完整視訊圖框。 、刀時間可跨 16·如請求項U之相機,其中用於該讀出 先言買出所有奇數列$ 錯方式包括 之5亥等值,隨後其次讀出所有偶數列 124355.doc 200818899 之該等值。 17·如請求項14之相 藉由使用-滾動:’:該讀出之該交錯方式包括 等值,p德发-_、門項出裝置來先讀出所有奇數列之該 、返,、次讀出所有偶數列之該等值。 18·如凊求項14之相機 , 相機,其中該等第-及第三色彩係相同色 务0 列在一行内具有相同
    、 相機,其中該第一列相鄰像素對齊該第 列相鄰像素,使得該等第一及第 色彩。 20. 如請求項19之相機,其列相鄰像素’使得該等 色彩。 中該第三列相鄰像素對齊該第 弟二及第四列在一行内具有相 四 同 21.如請求項Η之相機,其中該第一及第三色彩係綠色,該 第二色彩係藍色而該第四色彩係紅色。 22· —種產生一影像之方法,該方法包含:
    使用一像素陣列捕捉一影像,使得各像素儲存與在一 積分週期期間該像素所接收之光量《比例的電荷;該陣 列之該等像素係配置如下: (1)該陣列之一第一列,其包括一第一色彩之像素 交替一第二色彩之像素; (ii)該陣列之一第二列,其相鄰該第一列,包括該 第一色彩之像素交替該第二色彩之像素,其中在該等 第一及弟二列之相同行内的像素係相同色彩; (111)該陣列之一第三列,其相鄰該第二列,包括一 124355.doc -4- 200818899 第三色彩之像素交替一第四色彩之像素;以及 (iv)該陣列之一第四列,其相鄰該第三列’包括該 第三色衫之像素交替該第四色彩之像素,其中在該等 第三及第四列之相同行内的像素係相同色彩; 以一交錯方式從該像素陣列之中讀出該儲存電荷;以及 從該等儲存電荷產生該影像。
    23.如請求項22之方法’其中用於讀出儲存電荷之該交錯方 式包括純所有奇㈣㈣該等像素之中讀出該儲^電 荷’隨後從所有偶數列中的該等像素之中讀出該儲存電 24 如請求項22之方法,其中用於該讀出之該交錯方式包括 先讀出所有奇數列之該等值,隨後讀出所有偶數列:該 其中用於各像素之該積>時間跨越 25.如請求項22之方法, 一完整視訊圖框。
    26·如請求項22之像素陣列 有偶數列之該等值,隨 值0 ,其中該交錯讀出造成先讀出所 後其次讀出所有奇數列之該等 27·如請求項22之像素陣列 其中該第一及第 色,該第二色彩係藍色而該第四色彩係紅色 28· -種用於去馬赛克一像素陣列所捕捉之影像 方法包含: 二色彩係綠 〇 之方法,該 列:Γ一像素陣列内產生像素信號之方法 該像素陣 124355.doc 色彩之像素交替一第 二列,包括一第三色彩 :以及 二列’包括該第三色彩 ’其中在該等第三及第 色彩;
    200818899 ⑴一第一列,其包括一第一 二色彩之像素,· (Π)-第二列,其相鄰該第一列,包括該第一色彩 之像素交替該第二色彩之像素,#中在該等第一及第 二列之相同行内的像素係相同色彩; (iii) 一第三列,其相鄰該第 之像素交替一第四色彩之像素 (iv) —第四列,其相鄰該第 之像素交替該第四色彩之像素 四列之相同行内的像素係相同 父"日万式從該像素陣列之中眚 ㈣兮平力^項出成儲存電荷;以及 針對該陣列之各像素決以於該#第_、卜 及弟四色彩之各色彩之一值。 29·如請求項28之方法,並中怂 /、中從该像素陣列之中讀出該儲存 ρ 執 包括先從所有奇數列内的 儲存電何,隨後從所有偶數列内的 該4像素之中項出該儲存電荷。 30.如請求項28之方法,盆φ -完整視訊圖框,於各像素之該積分時間跨越 124355.doc
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