TW201601539A - 彩色影像感測裝置及其運作方法 - Google Patents

Abstract

一種彩色影像感測裝置，包含一感測陣列及一處理單元。該感測陣列包含一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素、一紅綠色畫素以及一紅藍色畫素，用以分別輸出一偵測信號。該處理單元用以計算相對該紅色畫素與相對該紅綠色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一紅色偵測信號，計算相對該綠色畫素與相對該紅綠色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一綠色偵測信號，計算相對該藍色畫素與相對該紅藍色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一藍色偵測信號。

Description

彩色影像感測裝置及其運作方法

本發明係關於一種影像感測裝置，特別是關於一種可透過後處理以消除紅外光成分影響之彩色影像感測裝置及其彩色濾光層配置與運作方法。

習知彩色影像感測裝置(color image sensor)中，一影像感測陣列的各畫素上分別覆蓋有紅色、綠色及藍色彩色濾光層(color filter)，以使彩色濾光層下方的畫素僅能感測特定光譜範圍的能量。

例如，第1圖分別顯示紅色、綠色及藍色彩色濾光層的歸一化波長響應(normalized wavelength response)。從第1圖中可清楚看出大約800奈米(nm)以上的紅外光(IR light)，仍能夠穿透紅色、綠色及藍色彩色濾光層。由於畫素係用以感測照射至其感測面之光能量，當其上方之彩色濾光層無法有效阻擋紅外光時，各畫素所輸出的偵測信號則同時包含有紅外光成分的光能量。例如，被紅色彩色濾光層覆蓋的畫素的偵測信號同時包含了紅光及紅外光之光成分，被綠色彩色濾光層覆蓋的畫素的偵測信號同時包含了綠光及紅外光之光成分，被藍色彩色濾光層覆蓋的畫素的偵測信號同時包含了藍光及紅外光之光成分。尤其，當環境中另外存在紅外光光源時，偵測信號中的紅外光成分的能量有可能超過紅、綠、藍光成分的能量，則可能導致無法正確偵測各色光的情形。

上述紅外光成分會在某些應用中產生明顯的影響。例如，若想要根據紅色光、綠色光及藍色光的偵測信號重建環境光光譜(ambient light spectrum)時，可能會因紅外光成分的存在而無法重建正確的波長響應。

有鑑於此，本發明提出一種可克服上述習知彩色影像感測 裝置缺點之彩色影像感測裝置及其彩色濾光層配置與運作方法。

本發明之一目的在提供一種彩色影像感測裝置及其運作方法，其可透過後處理(post-processing)消除紅外光成分以提高色彩感測之精確度及重建寬廣的可見光響應(broad visible light response)。

本發明另一目的在提供一種彩色影像感測裝置之彩色濾光層配置，其可同時達成手勢辨識以及環境光偵測的功效。

本發明提供一種彩色影像感測裝置，其包含一感測陣列及一處理單元。該感測陣列包含一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素、一紅綠色畫素以及一紅藍色畫素，用以分別輸出一偵測信號。該處理單元用以計算相對該紅色畫素之偵測信號與相對該紅綠色畫素之偵測信號之一信號差以作為一紅色偵測信號，計算相對該綠色畫素之偵測信號與相對該紅綠色畫素之偵測信號之一信號差以作為一綠色偵測信號，並計算相對該藍色畫素之偵測信號與相對該紅藍色畫素之偵測信號之一信號差以作為一藍色偵測信號。藉此，可建立紅、綠、藍色光的正確波長響應。

本發明另提供一種彩色影像感測裝置，其包含一感測陣列以及複數紅色濾光層、複數綠色濾光層、複數藍色濾光層、複數紅綠色濾光層以及複數紅藍色濾光層。該感測陣列包含複數感測畫素分別輸出一偵測信號，其中該等感測畫素被劃分為至少兩畫素區域且每一該等畫素區域中所有感測畫素之偵測信號用以形成一和偵測信號或一平均偵測信號。該等紅色濾光層、該等綠色濾光層、該等藍色濾光層、該等紅綠色濾光層以及該等紅藍色濾光層分別形成於該等感測畫素上以形成複數紅色畫素、複數綠色畫素、複數藍色畫素、複數紅綠色畫素以及複數紅藍色畫素；其中，該等畫素區域包含相同數目之該紅色畫素、相同數目之該綠色畫素、相同數目之該藍色畫素、相同數目之該紅綠色畫素以及相同數目之該紅藍色畫素。藉此，使用此種彩色濾光層配置之彩色影像感測裝置可適用於手勢辨識的應用。

本發明另提供一種彩色影像感測裝置之運作方法。該彩色影像感測裝置之一感測陣列包含至少一紅色畫素、至少一綠色畫素、至少一藍色畫素、至少一紅綠色畫素以及至少一紅藍色畫素。該運作方法包含下列步驟：以該感測陣列感光使各感測畫素分別輸出一偵測信號；利用一 處理單元計算相對該紅色畫素之偵測信號與相對該紅綠色畫素之偵測信號之一信號差以作為一紅色偵測信號；利用該處理單元計算相對該綠色畫素之偵測信號與相對該紅綠色畫素之偵測信號之一信號差以作為一綠色偵測信號；以及利用該處理單元計算相對該藍色畫素之偵測信號與相對該紅藍色畫素之偵測信號之一信號差以作為一藍色偵測信號。藉此，可建立紅、綠、藍色光的正確波長響應。

本發明另提供一種彩色影像感測裝置，其包含一感測陣列以及複數第一顏色濾光層、複數第二顏色濾光層、複數第三顏色濾光層、複數第一濾光堆疊層以及複數第二濾光堆疊層。該感測陣列包含複數感測畫素被劃分為至少兩畫素區域。該等第一顏色濾光層、該等第二顏色濾光層、該等第三顏色濾光層、該等第一濾光堆疊層以及該等第二濾光堆疊層分別形成於該等感測畫素上以形成複數第一顏色畫素、複數第二顏色畫素、複數第三顏色畫素、複數第一混色畫素以及複數第二混色畫素，其中，該等畫素區域包含相同數目之該第一顏色畫素、相同數目之該第二顏色畫素、相同數目之該第三顏色畫素、相同數目之該第一混色畫素以及相同數目之該第二混色畫素。

一實施例中，該紅色畫素可為一感測畫素上形成一紅色濾光層而成；該綠色畫素可為一感測畫素上形成一綠色濾光層而成；該藍色畫素可為一感測畫素上形成一藍色濾光層而成；該紅綠色畫素可為一感測畫素上依序堆疊一紅色濾光層及一綠色濾光層而成；該紅藍色畫素可為一感測畫素上依序堆疊一紅色濾光層及一藍色濾光層而成；其中，所述濾光層可利用塗佈(coating)或設置濾光層板(overlaid)的方式形成。

一實施例中，該感測陣列可另包含至少一全色畫素用以輸出一環境光偵測信號。例如，每一畫素區域包含相同數目之全色畫素；其中，所述全色畫素係指未覆蓋任何顏色濾光層的感測畫素，其可偵測環境光中所有發光二極體所能偵測的光譜能量。

一實施例中，該處理單元可另根據該紅色偵測信號、該綠色偵測信號及該藍色偵測信號之比例建立一混光響應；其中，所述比例可根據實際應用而決定。

一實施例中，該處理單元可另計算該感測陣列之複數畫素 區域之每一畫素區域之所有感測畫素輸出之該偵測信號之一和偵測信號(sum of detection signal)或一平均偵測信號(average of detection signal)，並據以進行手勢判斷。

一實施例中，該處理單元可利用軟體、硬體或韌體的方式實現該紅色偵測信號、該綠色偵測信號及該藍色偵測信號的後處理。

本發明實施例之彩色影像感測裝置及其彩色濾光層配置與運作方法中，透過預設的彩色濾光層配置以及利用後處理運算偵測信號，可同時達成手勢判斷、環境光偵測以及增進顏色偵測精確度的功效。此外，還可透過所得到的各色光偵測信號來建立想要的混色光響應，藉以增進彩色影像感測裝置之實用性。

為了讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯，下文將配合所附圖示，詳細說明如下。此外，於本發明之說明中，相同之構件係以相同之符號表示，於此先述明。

1‧‧‧彩色影像感測裝置

11‧‧‧感測陣列

13‧‧‧類比數位轉換器

15‧‧‧處理單元

A1~A4‧‧‧畫素區域

F1~F5‧‧‧濾光層

P1~P6‧‧‧感測畫素

S1~S6‧‧‧電信號

g₁~g₆‧‧‧增益

Sd'、Sd、Sr、Sg、Sb、Smix‧‧‧偵測信號

Sc‧‧‧控制信號

第1圖顯示彩色濾光層之歸一化波長響應之示意圖。

第2圖為本發明實施例之彩色影像感測裝置之示意圖。

第3圖顯示本發明實施例之彩色影像感測裝置之歸一化波長響應之示意圖。

第4圖顯示本發明實施例之彩色影像感測裝置之各色光偵測信號及混光響應之示意圖。

第5圖顯示本發明實施例之彩色影像感測裝置之彩色濾光層配置之示意圖。

第6圖顯示本發明實施例之彩色影像感測裝置之運作方法之流程圖。

請參照第2圖所示，其顯示本發明實施例之彩色影像感測 裝置1之示意圖。該彩色影像感測裝置1包含一感測陣列11、一類比數位轉換器(ADC)13以及一處理單元15。必須說明的是，雖然第2圖顯示該類比數位轉換器13獨立於該感測陣列11及該處理單元15外，本發明並不以此為限。

一實施例中，該類比數位轉換器13可與該感測陣列11共同形成一光電裝置用以偵測光能量並輸出數位電信號，該處理單元15所處理之偵測信號Sd則為數位信號。

另一實施例中，該類比數位轉換器13可包含於該處理單元15中，該處理單元15接收類比偵測信號Sd'(電信號)並進行處理。例如，該處理單元15可先進行類比偵測信號Sd'之差分運算(詳述於後)後再將運算結果轉換為數位信號或者可先將類比偵測信號Sd'轉換為數位信號後再進行差分運算。必須說明的是，由於該處理單元15可處理類比或數位偵測信號，其取決於該類比數位轉換器13之設置位置，下列說明中偵測信號以Sd進行說明，但其並非用以限定本發明。

該感測陣列11包含複數感測畫素，例如本實施例中以P1~P6等6個感測畫素表示，用以分別輸出一偵測信號Sd。例如，每一感測畫素包含至少一個發光二極體(photodiode)用以感測光能量並輸出電信號S₁~S₆並包含一放大單元以一預設增益(gain)，例如g₁~g₆放大該等電信號S₁~S₆以輸出該偵測信號Sd；其中，該等電信號S₁~S₆，其可為電流信號或電壓信號，與入射至該等感測畫素P1~P6之光強度相關。必須說明的是，該感測陣列1所包含的感測畫素之數目及配置並不限於第2圖所示，可根據不同應用而定且並無特定限制。

一實施例中，該感測陣列11例如可包含一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素、一紅綠色畫素、一紅藍色畫素以及一全色畫素，用以分別輸出一偵測信號Sd。該紅色畫素可於一感測畫素P1上形成一紅色濾光層F1而成；該綠色畫素可於一感測畫素P2上形成一綠色濾光層F2而成；該藍色畫素可於一感測畫素P3上形成一藍色濾光層F3而成；該紅綠色畫素可於一感測畫素P4上依序堆疊(stack)一紅色濾光層及一綠色濾光層F4而成；該紅藍色畫素可於一感測畫素P5上依序堆疊一紅色濾光層及一藍色濾光層F5而成；該全色畫素係指其上未覆蓋濾光層之一感測畫素P6，因 此該全色畫素可感測發光二極體所能感測之所有光譜；其中，上述濾光層例如可透過設置一濾光片(color filter plate)或直接於畫素上塗佈(coating)濾光材料而成。

例如第3圖中分別顯示本實施例中上述6種感測畫素之歸一化波長響應(normalized wavelength response)。必須說明的是，第3圖中各顏色畫素之波長響應係與所使用的濾光層相關，並不限定為第3圖所示。

為了正確偵測不同色光，本實施例中該處理單元15係利用後處理的方式將相對該等感測畫素之偵測信號Sd進行處理以消除紅外光成分。例如，該處理單元15可用以計算相對該紅色畫素之偵測信號digit(S₁×g₁)與相對該紅綠色畫素之偵測信號digit(S₄×g₄)之一信號差以作為一紅色偵測信號Sr=digit(S₁×g₁)-digit(S₄×g₄)；計算相對該綠色畫素之偵測信號digit(S₂×g₂)與相對該紅綠色畫素之偵測信號digit(S₄×g₄)之一信號差以作為一綠色偵測信號Sg=digit(S₂×g₂)-digit(S₄×g₄)；並計算相對該藍色畫素之偵測信號digit(S₃×g₃)與相對該紅藍色畫素之偵測信號digit(S₅×g₅)之一信號差以作為一藍色偵測信號Sb=digit(S₃×g₃)-digit(S₅×g₅)。此外，此處全色畫素係用以直接偵測環境光成分而設置，因此當該彩色影像感測裝置1僅用以偵測紅、綠、藍各色光之光成分時，該全色畫素可不予實施。

換句話說，本實施例中，該紅色畫素之偵測信號digit(S₁×g₁)因包含了紅外光成分而並不直接用作為紅色偵測信號Sr；該綠色畫素之偵測信號digit(S₂×g₂)因包含了紅外光成分而並不直接用作為綠色偵測信號Sg；該藍色畫素之偵測信號digit(S₃×g₃)因包含了紅外光成分而並不直接用作為藍色偵測信號Sb。藉此，透過上述差分運算可正確求得紅、綠、藍色光的波長響應。必須說明的是，所述後處理(或差分運算)可利用軟體、硬體或韌體的方式於該處理單元15中實現。此外，雖然第2圖顯示該處理單元15係處理數位信號，如前所述該處理單元15亦可能直接處理各感測畫素輸出之類比信號，例如S₁×g₁、S₂×g₂、S₃×g₃、S₄×g₄、S₅×g₅、S₆×g₆。

此外，根據不同應用，該處理單元15另可選擇根據該紅色偵測信號Sr、該綠色偵測信號Sg及該藍色偵測信號Sb之比例建立一混光響應(mixing light response)，如下式(1)所示Smix=Kr×Sr+Kg×Sg+Kb×Sb (1)

其中，Kr、Kg、Kb分別為相對紅、綠、藍光之比例常數(ratio constant)並可根據不同應用中所需要的各色光成分而決定，亦即可根據比例常數的設定調整所需的不同色光的比重。例如，第4圖中顯示各色光偵測信號Sr、Sg、Sb以及Kr=0.2、Kg=1.0、Kb=0.5條件下所求得之混光響應Smix。可以了解的是，第4圖顯示的波長響應僅為例示性，並非用以限定本發明。

本發明之彩色影像感測裝置1除了上述用以偵測不同色光(紅、綠、藍光)成分並根據不同色光成分計算混光響應外，另可用以根據複數畫素區域之和(sum)或平均(average)進行手勢判斷。因此，較佳將該感測陣列11中之各顏色感測畫素的配置進行設計。

本實施例中，該感測陣列11之複數感測畫素可被劃分為至少兩畫素區域且每一畫素區域中所有感測畫素之該偵測信號Sd用以形成一和偵測信號或一平均偵測信號，例如由該處理單元15計算。如前所述，複數第一顏色濾光層(例如紅色濾光層)F1、複數第二顏色濾光層(例如綠色濾光層)F2、複數第三顏色濾光層(例如藍色濾光層)F3、複數第一濾光堆疊層(例如紅綠色濾光層)F4以及複數第二濾光堆疊層(例如紅藍色濾光層)F5可分別形成於該等感測畫素上以形成複數第一顏色畫素(例如紅色畫素R)、複數第二顏色畫素(例如綠色畫素G)、複數第三顏色畫素(例如藍色畫素B)、複數第一混色畫素(例如紅綠色畫素R+G)以及複數第二混色畫素(例如紅藍色畫素R+B)。必須說明的是，該等第一顏色濾光層、該等第二顏色濾光層、該等第三顏色濾光層、該等第一濾光堆疊層以及該等第二濾光堆疊層之顏色並不限於本發明說明中所揭示者。

本實施例中，畫素區域的配置位置可根據所欲進行的手勢辨識的方向而定。例如，若僅欲辨識水平或垂直方向的手勢方向，該感測陣列11可僅包含2個畫素區域分布於橫向或縱向方向；而若欲同時辨識水平及垂直方向的手勢方向，該感測陣列11可包含4個畫素區域A1~A4且每一該等畫素區域A1~A4分別相鄰該感測陣列11的一邊緣而設置。例如第5圖顯示畫素區域A1相鄰於該感測陣列11之一上邊緣；畫素區域A2相鄰於該感測陣列11之一右邊緣；畫素區域A3相鄰於該感測陣列11之一下邊緣；畫素區域A4相鄰於該感測陣列11之一左邊緣。該等畫素區域A1、 A3可用以偵測垂直方向手勢而該等畫素區域A2、A4可用以偵測水平方向手勢。

本實施例中，為使每一該等畫素區域輸出有效的結果，每一該等畫素區域包含相同數目之該紅色畫素R、相同數目之該綠色畫素G、相同數目之該藍色畫素B、相同數目之該紅綠色畫素R+G以及相同數目之該紅藍色畫素R+B。例如，第5圖中顯示所有畫素區域A1~A4均包含1個紅色畫素R、2個綠色畫素G、2個藍色畫素B、2個紅綠色畫素R+G、1個紅藍色畫素R+B。

此外，第5圖中顯示每一該等畫素區域另包含相同數目(例如此處為1個)之全色畫素C用以輸出一環境光偵測信號。可以了解的是，第5圖中各顏色感測畫素之數目及配置僅為例示性。

本發明之彩色影像感測裝置1可於出廠前針對每一感測畫素之放大單元的預設增益g₁~g₆進行校正(calibration)。例如，可利用一窄頻譜紅外光源(例如，但不限於，900nm)，例如一紅外光雷射、一紅外光發光二極體、一紅外光有機發光二極體、一鹵素燈透過一窄頻紅外光帶通濾光器發光等，均勻照射該感測陣列11的所有感測畫素並調整該等預設增益g₁~g₆使每一感測畫素R、G、B、R+G、R+B、C輸出相同之一預設偵測信號值；其中，該預設偵測信號例如可為電壓信號、電流信號或數位化電壓信號等。本實施例中，g₁係指該紅色畫素R之預設增益；g₂係指該綠色畫素G之預設增益；g₃係指該藍色畫素B之預設增益；g₄係指該紅綠色畫素R+G之預設增益；g₅係指該紅藍色畫素R+B之預設增益；g₆係指該全色畫素C之預設增益。

一實施例中，該處理單元15可利用該和偵測信號或該平均偵測信號進行手勢辨識。例如，該處理單元15可根據該等畫素區域A1、A3間之該和偵測信號或該平均偵測信號之數值變化判斷垂直方向手勢及/或根據該等畫素區域A2、A4間之該和偵測信號或該平均偵測信號之數值變化判斷水平方向手勢。例如一種實施例中，當該畫素區域A1之和偵測信號或平均偵測信號逐漸變大而該畫素區域A3之和偵測信號或平均偵測信號逐漸變小，可辨識為物件朝上方或下方移動；當該畫素區域A2之和偵測信號或平均偵測信號逐漸變大而該畫素區域A4之和偵測信號或平均偵測 信號逐漸變小，可辨識為物件朝右方或左方移動。然而，本發明之手勢辨識方式並不以此為限。

請參照第6圖所示，其顯示本發明實施例之彩色影像感測裝置之運作方法之流程圖，包含下列步驟：以一感測陣列感光使各感測畫素分別輸出一偵測信號Sd(步驟S₂₁)；計算一紅色畫素之偵測信號與一紅綠色畫素之偵測信號之一信號差以作為一紅色偵測信號Sr(步驟S₂₂)；計算一綠色畫素之偵測信號與該紅綠色畫素之偵測信號之一信號差以作為一綠色偵測信號Sg(步驟S₂₃)；計算一藍色畫素之偵測信號與一紅藍色畫素之偵測信號之一信號差以作為一藍色偵測信號Sb(步驟S₂₄)；根據該紅色偵測信號Sr、該綠色偵測信號Sg及該藍色偵測信號Sb建立一混光響應Smix(步驟S₂₅)；以及根據複數畫素區域之各和偵測信號或平均偵測信號進行手勢判斷(步驟S₂₆)；其中，步驟S₂₅、S₂₆可根據不同應用而選擇不予實施。

例如，若該彩色影像感測裝置1僅用以偵測各色光成分，該處理單元15可計算出該紅色偵測信號Sr、該綠色偵測信號Sg及該藍色偵測信號Sb即可，即執行步驟S₂₁~S₂₄。

例如，若該彩色影像感測裝置1另可根據各色光成分計算環境光(或可見光)之波長響應，則該處理單元15另根據(1)式計算混光波長響應，即執行步驟S₂₁~S₂₅，而上述比例常數Kr、Kg、Kb可為預設、根據操作參數自動調整或由使用者手動選擇。

例如，若該彩色影像感測裝置1同時具有手勢辨識功能，該處理單元15另計算該感測陣列11之複數畫素區域(例如第5圖之A1~A4)之每一畫素區域之所有感測畫素輸出之偵測信號Sd之一和偵測信號或一平均偵測信號，並根據每一該等畫素區域之該和偵測信號或該平均偵測信號進行手勢判斷，即執行步驟S₂₁~S₂₄及S₂₆；其中，步驟S₂₆的一種實施方式已舉例說明於前，故於此不再贅述。該處理單元15並根據判斷結果輸出一控制信號Sc以相對控制一顯示器或一主機執行相對應動作，例如移動游標，但並不以此為限。

綜上所述，習知彩色影像感測裝置的感測結果會明顯受到紅外光的影響，而於某些應用時可能產生錯誤。因此，本發明另提出一種彩色影像感測裝置及其運作方法(第2及5圖)，其透過後處理偵測資訊以消 除紅外光成分藉以建立精確的紅、綠、藍光波長響應，並可將建立的紅、綠、藍光波長響應應用於例如建立環境光響應，而提高偵測精確度及實用性。此外，透過適當進行彩色濾光層(或彩色畫素)配置，本發明之彩色影像感測裝置亦可適用於手勢辨識的應用中。

雖然本發明已以前述實例揭示，然其並非用以限定本發明，任何本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與修改。因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧彩色影像感測裝置

11‧‧‧感測陣列

13‧‧‧類比數位轉換器

15‧‧‧處理單元

F1~F5‧‧‧濾光層

P1~P6‧‧‧感測畫素

S1~S6‧‧‧電信號

g₁~g₆‧‧‧增益

Claims (22)

1. 一種彩色影像感測裝置，包含：一感測陣列，包含一紅色畫素、一綠色畫素、一藍色畫素、一紅綠色畫素以及一紅藍色畫素，用以分別輸出一偵測信號；以及一處理單元，用以計算相對該紅色畫素之該偵測信號與相對該紅綠色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一紅色偵測信號，計算相對該綠色畫素之該偵測信號與相對該紅綠色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一綠色偵測信號，計算相對該藍色畫素之該偵測信號與相對該紅藍色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一藍色偵測信號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之彩色影像感測裝置，其中該偵測信號為一數位信號或一類比信號。
3. 如申請專利範圍第1項所述之彩色影像感測裝置，其中該紅色畫素係於一感測畫素上形成一紅色濾光層而成；該綠色畫素係於一感測畫素上形成一綠色濾光層而成；該藍色畫素係於一感測畫素上形成一藍色濾光層而成；該紅綠色畫素係於一感測畫素上堆疊一紅色濾光層及一綠色濾光層而成；以及該紅藍色畫素係於一感測畫素上堆疊一紅色濾光層及一藍色濾光層而成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之彩色影像感測裝置，其中該感測陣列另包含一全色畫素。
5. 如申請專利範圍第1項所述之彩色影像感測裝置，其中該處理單元另根據該紅色偵測信號、該綠色偵測信號及該藍色偵測信號之比例建立一混光響應。
6. 一種彩色影像感測裝置，包含：一感測陣列，包含複數感測畫素分別輸出一偵測信號，其中該等感測畫素被劃分為至少兩畫素區域且每一該等畫素區域中所有感測畫素之該偵測信號用以形成一和偵測信號或一平均偵測信號；以及複數紅色濾光層、複數綠色濾光層、複數藍色濾光層、複數紅綠色濾光層以及複數紅藍色濾光層分別形成於該等感測畫素上以形成複數紅色畫素、複數綠色畫素、複數藍色畫素、複數紅綠色畫素以及複數紅藍色畫素；其中，該等畫素區域包含相同數目之該紅色畫素、相同數目之該綠色畫素、相同數目之該藍色畫素、相同數目之該紅綠色畫素以及相同數目之該紅藍色畫素。
7. 如申請專利範圍第6項所述之彩色影像感測裝置，其中該等紅綠色濾光層係一紅色濾光層及一綠色濾光層堆疊而成，該等紅藍色濾光層係一紅色濾光層及一藍色濾光層堆疊而成。
8. 如申請專利範圍第6項所述之彩色影像感測裝置，其中該感測陣列之每一該等畫素區域另包含未覆蓋濾光層之至少一全色畫素，且該等畫素區域包含相同數目之該全色畫素。
9. 如申請專利範圍第6項所述之彩色影像感測裝置，其中該感測陣列包含4個畫素區域且每一該等畫素區域分別相鄰該感測陣列之一邊緣而設置。
10. 如申請專利範圍第6項所述之彩色影像感測裝置，其中該和偵測信號及該平均偵測信號用以進行手勢辨識。
11. 一種彩色影像感測裝置之運作方法，該彩色影像感測裝置之一感測陣列包含至少一紅色畫素、至少一綠色畫素、至少一藍色畫素、至少一紅綠色畫素以及至少一紅藍色畫素，該運作方法包含：以該感測陣列感光使各感測畫素分別輸出一偵測信號；計算相對該紅色畫素之該偵測信號與相對該紅綠色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一紅色偵測信號；計算相對該綠色畫素之該偵測信號與相對該紅綠色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一綠色偵測信號；以及計算相對該藍色畫素之該偵測信號與相對該紅藍色畫素之該偵測信號之一信號差以作為一藍色偵測信號。
12. 如申請專利範圍第11項所述之運作方法，另包含：根據該紅色偵測信號、該綠色偵測信號及該藍色偵測信號之比例建立一混光響應。
13. 如申請專利範圍第11項所述之運作方法，另包含：計算該感測陣列之複數畫素區域之每一畫素區域之所有感測畫素輸出之該偵測信號之一和偵測信號或一平均偵測信號。
14. 如申請專利範圍第13項所述之運作方法，另包含： 根據每一該等畫素區域之該和偵測信號或該平均偵測信號進行手勢判斷。
15. 如申請專利範圍第13或14項其中一項所述之運作方法，其中該感測陣列包含4個畫素區域且每一該等畫素區域分別相鄰該感測陣列之一邊緣而設置。
16. 如申請專利範圍第13項所述之運作方法，其中該等畫素區域包含相同數目之該紅色畫素、相同數目之該綠色畫素、相同數目之該藍色畫素、相同數目之該紅綠色畫素以及相同數目之相該紅藍色畫素。
17. 如申請專利範圍第16項所述之運作方法，其中每一該等畫素區域另包含相同數目之全色畫素用以輸出一環境光偵測信號。
18. 如申請專利範圍第11項所述之運作方法，其中該偵測信號為一數位信號或一類比信號。
19. 如申請專利範圍第11項所述之運作方法，其中該感測陣列之每一感測畫素以一預設增益輸出該偵測信號。
20. 如申請專利範圍第19項所述之運作方法，其中該預設增益係利用一紅外光源照射該感測陣列並使每一該感測畫素輸出相同之一預設偵測信號而設定。
21. 一種彩色影像感測裝置，包含：一感測陣列，包含複數感測畫素被劃分為至少兩畫素區域；以及複數第一顏色濾光層、複數第二顏色濾光層、複數第三顏色濾光層、複數第一濾光堆疊層以及複數第二濾光堆疊 層分別形成於該等感測畫素上以形成複數第一顏色畫素、複數第二顏色畫素、複數第三顏色畫素、複數第一混色畫素以及複數第二混色畫素；其中，該等畫素區域包含相同數目之該第一顏色畫素、相同數目之該第二顏色畫素、相同數目之該第三顏色畫素、相同數目之該第一混色畫素以及相同數目之該第二混色畫素。
22. 如申請專利範圍第21項所述之彩色影像感測裝置，其中該些第一顏色畫素為紅色畫素，該些第二顏色畫素為綠色畫素，該些第三顏色畫素為藍色畫素，該些第一混色畫素為紅綠色畫素，該些第二混色畫素為紅藍色畫。