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CMOS图像传感器彩色像素排列新方法和彩色图像恢复技术

收稿日期!2004-11-22.C M0S图像传感器彩色像素

排列新方法和彩色图像恢复技术

陆明莹!王国裕!张红升!易满星!贾新力

"重庆邮电学院微电子工程重点实验室#重庆400065$

摘要!介绍一种彩色C MOS图像传感器芯片的彩色像素排列新方法!以及区别于传统方式的新图像采集方法"然后介绍在这种算法下!接收端为了恢复彩色图像所作的插值和平衡技术"彩色平衡技术从图像中提取三原色R#G#B信息!用数字图像处理技术使原来不平衡的彩色图像恢复平衡"首先找出G信号的峰值G p W!并在此G p W处找出R和B的峰值R pg和B pg!再从整幅图像中找出R和B信号的峰值R p W和B p W!共五个峰值!然后作判断!直到认为彩色平衡为止"

关键词!C MOS;图像传感器;图像恢复;彩色插值;彩色平衡

中图分类号!TP212文献标识码!A文章编号!1001-5868(2005)S-0073-03

Ne W M et hods of Col or M osaic and Col or Bal ance f or C M0S I m a g e S ensor

L U M i n g-y i n g9WANG Guo-y u9Z~ANG~on g-shen g9Y I M an-xi n g9JI A X i n-li

(Lab.of M icroelectron.en g.9Chon g

Abstract C A ne W m et hod of col or mosai c arra y f or C MOS col or i m a g e sensor and a ne W sa m p li n g m et hod t o t he col or mosai c arra y are i ntr oduced.A novel col or bal ance and an i nt er p ol ati on m et hod of col or arra y are p r o p osed at p ost i m a g e p r ocessi n g.The col or bal ance m et hod extracts R9G and B p ri m ar y col ors f r o m t he ori g i nal unbal anced i m a g e and recovers col or usi n g DSP m et hod C fi ndi n g R9G and B p eak val ues.G p W9R p W and B p W9f r o m Whol e i m a g e9 and fi ndi n g t he R pg and B pg val ues at t he p l ace of R p W;t hen usi n g t hese fi ve val ues as p ri m ar y el e m ents t o ud g e t he col or bal ance of t he i m a g e9and ad ust t he rati o of each p ri m ar y col or till t he col or bal ance i s reached.

Ke y Words C COM S;i m a g e sensor;i m a g e recover;col or i nt er p ol ati on;col or bal ance

1彩色C MOS图像传感器的结构

l.l CM0S图像传感器的基本构成

C MOS图像传感器由像素阵列\扫描电路\放大电路\驱动电路\自动曝光控制电路\A/D转换电路\色彩平衡计算电路等组成传感器的内部结构如图1所示

(1)像素阵列由二极管阵列构成先对二极管反向充电9使其在光照条件下放电每个二极管接收的光强不同9它们的放电速度就不一样在一定的放电时间以后9每个二极管上保留的电荷就不一样

CMOS图像传感器彩色像素排列新方法和彩色图像恢复技术

图1C MOS图像传感器的内部结构

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<半导体光电>2005年3月第26卷增刊陆明莹等$C MOS图像传感器彩色像素排列新方法和彩色图像恢复技术