[发明专利]用于数字成像的彩色滤波阵列及其成像方法

权利要求书

1.用于数字成像的彩色滤波阵列，包括多个中性照度单元和多个彩色滤波单元，其特征在于：中性照度单元占大多数，大于55％，特殊应用中可高达92％，而彩色滤波单元占少数；彩色滤波单元排列成沿行、列方向重复的彩色滤波小区，每个彩色滤波小区内至少含有三个三原色彩色单元，分别与三原色红绿蓝或者青品黄对应。

2.根据权利要求1所述的用于数字成像的彩色滤波阵列，其特征在于：彩色滤波小区在行和列方向上每间隔3个或更多单元重复出现，彩色滤波小区的重复排列为网格形式、或者为交错形式；每一个彩色滤波小区由三个三原色彩色单元、或者由三个三原色彩色单元和一个重复的三原彩色单元组成。

3.如权利要求1所述的用于数字成像的彩色滤波阵列的成像方法，其步骤如下：

(1)由本发明中的彩色滤波阵列决定了图像传感器中大多数的单元用于探测入射图像的照度，而剩余的少数单元用于探测红绿蓝、或者青品黄三原色，传感器的信号经数字化后由计算机进行处理；

(2)中性单元的工作方式如同黑白照相机，而被彩色单元所占据的部分可通过插值方法估算出来而形成完整的黑白图像；

(3)彩色单元的工作方式如同彩色照相机，被中性单元占据的部分也可通过插值方法由彩色单元计算出彩色图像；

(4)将步骤(3)所得到的彩色图像变换到某一个照度-色度空间成为另一中间结果，如Lab或HSB。照度-度空间是相对与RGB，XYZ等三原色空间而言，用一个照度分量和两个色度分量表示颜色；

(5)将步骤(4)所得到的中间结果图像的照度分量(如Lab中的L分量，或HSB中的B分量)替换为(2)步骤所得到的黑白图像，而得到新的彩色图像。