DE3043671A1 - Farbfilter - Google Patents

Farbfilter

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DE3043671A1
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Description

RCA 74,184 Sch/Vu
RCA Corporation, New York, N.Y, (V.St.A.)
Farbfilter
Die Erfindung betrifft ein Farbcodierfilter, wie es insbesondere bei einer einzigen Bildaufnahmekamera verwendet wird.
In den letzten Jahren ist es üblich geworden, eine Fernsehkamera-Aufnahmeeinrichtung mit einer Anordnung von Photosensoren, etwa in Form einer Anordnung ladungsgekoppelter Elemente, auszubilden, anstatt mehrere konventionelle Vidicon-Bildaufnahmeröhren
zu verwenden. Es ist auch bekannt, eine Farbfernsehkamera herzustellen, welche nur eine solche Aufnahmeeinrichtung statt normalerweise deren drei enthält, wenn man ein Farbstreifencodierfilter vor die Aufnahmeeinrichtung setzt. Ein solches Filter kann
abwechselnd rote, blaue und grüne Filterstreifen aufweisen, welche vertikal mit den betreffenden Photosensoren ausgerichtet
sind, jedoch ist auch die Verwendung anderer Farben bekannt. Benutzt man ein derartiges Filter mit einer Festkörper-Aufnahmeeinrichtung, die eine Anordnung von Abbildungsphotosensoren hat, dann ergeben sich Probleme. Insbesondere ist der Frequenzbereich des Leuchtdichteausgangssignals beschränkt. Weiterhin können
Schwebungen und Aliasing-Effekte auftreten, wobei unter letzteren im vorliegenden Zusammenhang vorübergehende Signale zu verstehen sind, die auftreten, wenn ein gewünschtes Signal durch
ein Abtast- oder Modulationssystem verarbeitet wird.
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Es besteht daher der Wunsch nach einem Filter zur Verwendung bei einer Aufnahmeeinrichtung mit einer Mehrzahl von Photosensoren, welches einen breiten Frequenzbereich des resultierenden Leuchtdichtesignals sowie geringere Schwebungs- und Aliasing-Effekte ergibt.
Gemäß den Prinzipien der hier zu beschreibenden Erfindung wird dieses Bedürfnis befriedigt durch ein Filter mit Bereichen abwechselnder Farben, bei welchem die Filterbereiche bezüglich der entsprechenden Bereiche der Photosensoren der Bildaufnahmeeinrichtung vertikal versetzt sind.
Weiterhin sind gemäß der Erfindung die Abmessungen der Farbbereiche kleiner als die entsprechenden Abmessungen der Photosensoren der Bildaufnahmeeinrichtung.
In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Vertikalstreifenfilter und seine AusgangsSignaIe unter verschiedenen Beleuchtungsbedingungen;
Fig. 2 das Ausgangsfrequenzspektrum eines Vertikalstreifenfilters;
Fig. 3 ein gemäß der Erfindung ausgebildetes Filter für ein nichtverschachteltes System;
Fig. 4 einen Demodulator für die Verwendung mit einem Filter gemäß Fig. 3;
Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Filter in Überlagerung mit einer Photosensoranordnung zur Lieferung verschachtelter Signale;
Fig.5a einen Teil der Struktur der Photosensoranordnung;
Fig. 6 Signalformen, wie sie von der Anordnung gemäß Fig. 5 geliefert werden;
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Fig. 7 eine alternative Ausführungsform eines Filters nach der Erfindung und
Fig. 8 ein Verfahren zur Konstruierung des in Fig. 7 dargestellten Filters.
Fig. 1a zeigt ein typisches Muster von Vertikalstreifen 10 nach dem Stande der Technik, welche vertikal mit den Photosensorelementen (Auflösungszellen) 11 einer nicht dargestellten typischen Festkörper-Aufnahmeeinrichtung ausgerichtet sind. Beispielsweise sind insgesamt 320 Photosensoren 11 und Streifen 10 in jeder Horizontalzeile angeordnet. Sieht die Kamera ein rein weißes Objekt, dann ergeben sich gewisse Kombinationen der Szenenbeleuchtung, des Filterverhaltens und des Verhaltens der Einrichtung, welche bewirken, daß die AusgangssignaIe jedes der Photosensoren 11 gleich sind, wie dies Fig. 1b zeigt. Bei einer typischen Anzahl von 320 photoempfindlichen Horizontalelementen pro Zeile, die in 53 Mikrosekunden (nach dem NTSC-System) abgetastet werden, erhält man somit bei den obengenannten Bedingungen gleicher Farbsignale ein Ausgangssignal mit einer Anzahl von Abtastwerten während einer Zeilenabtastung, die äquivalent 320 geteilt durch 53 Mikrosekunden ist und etwa 6 MHz entspricht. Die Nyquist-Grenze liegt bei der Hälfte dieses Betrages oder etwa 3 MHz, und wenn man diese ausnutzen könnte, würde man eine Auflösung von 3 MHz für ein Leuchtdichtesignal erhalten, welches von den Photosensoren 11 geliefert wird. Wenn jedoch die oben erwähnten Bedingungen nicht im Bereich der aufgenommenen Szene erreicht werden, wenn also eine Farbe stärker vertreten ist als die beiden anderen Farben oder wenn zwei Farben gegenüber der verbleibenden Farbe vorherrschen, dann erhält man nicht das in Fig. 1b dargestellte Ausgangssignal. Wenn beispielsweise mehr Rot als Grün und Blau vorkommt, dann ist die Impulshöhe in dem von den photoempfindlichen Elementen hinter den roten Farbelementen des Filters 10 gelieferten Signal größer als in den beiden anderen Signalen. Diese Rotimpulse wiederholen sich mit einer Frequenz von ein Drittel der 6 MHz-Frequenz, wie dies Fig. 1c für eine
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vorherrschend rote Szene zeigt. Es tritt daher im Leuchtdichteausgangssignal ein vertikales 2 MHz-Muster auf. Dies ist ein nicht tolerierbarer Nebeneffekt, und daher muß das Leuchtdichtesignal durch ein Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz unterhalb von 2 MHz geschickt werden, und man kann die in dem Frequenzbereich von 2 bis 3 MHz verfügbare Energie nicht benutzen und verliert auf diese Weise ein Drittel der Auflösungseigenschaft des Sensorchips.
Wie bei allen Abtastsystemen gibt es eine Anzahl von Szenen, die bei den meisten Farbkamerasystemen mit mehrfach ausgenutzter Fläche zu Schwebungen oder Aliasing—Effekten führen. Fig. 2 veranschaulicht die prinzipiellen Träger und Schwebungen, welche von einer Kamera mit Vertikalstreifen (Rot, Grün und Blau) erzeugt werden, die 320 Photosensor-Horizontalelemente pro Zeile hat. Die Kurve 100 zeigt das Frequenzverhalten eines optischen Tiefpaßfilters, das im optischen Weg vor dem Farbfilter benutzt wird. Die Kurve 101 zeigt den Frequenzgang des Leuchtdichtekanals. Ein durch den oben erläuterten Effekt bedingtes Signal von 2 MHz erscheint im Spektrum, wie durch die Linie 12 dargestellt, und dieses Signal wirkt wie ein Farbträger zusammen mit dem ankommenden farbigen Licht, so daß dieses mit ihm eine Schwebung bildet und den Bereich möglicher Nebeneffektsignale (Aliasing-Effekt) ergibt, wie es durch die Kurve 14 veranschaulicht ist. Man sieht, daß Schwebungen im Leuchtdichtesignal (dargestellt durch den schraffierten Bereich 15) infolge der Lage möglicher Nebeneffekte 14 auftreten. Mit der Kurve 16 ist ferner das Farbsignal dargestellt, nachdem es ein elektrisches Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequenz von 0,5 MHz durchlaufen hat. Man sieht, daß der Bereich 14 auch mit diesem Farbsignal in einem Farbdemodulator zu Schwebungen führen kann, die durch die kreuzschraffierte Fläche 17 angedeutet sind.
Fig. 3 zeigt mit ausgezogenen Linien die Umrisse der photoempfindlichen Elemente 18 einer Festkörper-Bildeinrichtung. Die Elemente 18 sind quadratisch mit einer Seitenlänge von etwa 30 Mikron.
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Die gestrichelten Linien zeigen, daß die Farbfilterelemente 20 (R, G bzw. B für Rot, Grün und Blau) rechteckig sind: Sie haben dieselbe Höhe wie die Photosensorelemente, jedoch nur zwei Drittel von deren Breite, also 20 Mikron. Damit haben in Horizontalrichtung drei der Farbelemente 20 dieselbe Breite wie zwei der photoempfindlichen Elemente 18. Jede zweite Zeile der Farbelemente 20 ist um ein Farbelement verschoben, wobei jedoch auch größere oder kleinere Verschiebungen als ein Element vorgesehen sein können. Beispielsweise können die Farbelemente zwischen Zeilen 120 in jeder zweiten Zeile um weniger als die Breite eines Farbelementes verschoben sein. Damit wird das elektrische Ausgangssignal eines gegebenen Photosensorelementes nicht einfach dasjenige, das man erhält, wenn die von der Szene kommende Farbe durch ein einfarbiges Rot-, Blau-oder Grünfarbfilterelement kommt, sondern man erhält eine Kombination hieraus. Der Beitrag jeder Farbe hängt vom Verhältnis der von jeder einzelnen Farbe bedeckten Fläche des Photosensorelementes ab. So würde der obere linke Photosensor ein Ausgangssignal mit zwei Drittel Grün und ein Drittel Blau liefern, während der rechts daneben befindliche Photosensor sein Ausgangssignal aus ein Drittel Blau und zwei Drittel Rot bildet. Da eine Auflösung nach den reinen Rot-, Blau- und Grünsignalen erfolgen soll, würden die Ausgangssignale von Gruppen von drei Photosensoren normalerweise hierzu ausreichen. Jedoch können die Ausgangssignale von Vierergruppen benutzt werden, und damit vereinfacht sich die Decodierung. Die in Fig.3 gezeigte Anordnung erzeugt ebenfalls ein "Träger"-Signal, wie dies bei Fig. 1a der Fall ist, jedoch liegt dies nun bei 3 MHz. Zur Eliminierung dieses Trägers wird ein Filter benötigt, das jedoch bis 3 MHz anstatt nur bis 2 MHz wie in den bekannten Fällen reichen kann, und damit erhält man eine Bandbreitenverbesserung von 50% und eine entsprechend bessere Horizontalauflösung.
Fig. 4 zeigt eine Decodierschaltung zur Verwendung mit der in Fig. 3 gezeigten Filter- und Festkörper-Bildeinrichtung. Das Signal von dieser wird einem Eingangsanschluß 22 zugeführt, und ein Teil des Signales durchläuft ein Bandpaßfilter 24, dessen
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Mittenfrequenz 3 MHz und dessen Bandbreite beiderseitig 1/2 MHz beträgt. Das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 24 wird einem symmetrischen Demodulator 26 zugeführt, der als Bezugseingangssignal ferner eine 3 MHz-Sinuswelle erhält, die von einem der Einrichtung zugeführten Horizontaltaktsignal abgeleitet wird. Das Ausgangssignal des symmetrischen Demodulators 26 wird einem Tiefpaßfilter 28 mit einer Grenzfrequenz von 0,5 MHz zugeführt. Von hier gelangt das Signal zu einer eine Zeilenlänge verzögernden Verzögerungsleitung 30, die benötigt wird, weil dort nur zwei Teile der Färbinformation verfügbar sind, die auf irgendeiner Leitung (I) auftreten. Der 1/3 Blaubereich über jedem Photosensor 18 abwechselnder Zeilen A und der 1/3 Rotbereich über jedem Photosensor 18 abwechselnder Zeilen C liefern nur eine Gleichspannungskomponente am Eingangsanschluß 22, die während der Signalverarbeitung untergeht. Man muß daher zwei Zeilen verarbeiten, um die gesamte Farbinformation zu erhalten, die zur Lieferung eines vollständigen Farbausgangssignals notwendig ist. Ein Schalter 32 dient der abwechselnden Zuführung eines verzögerten und eines unverzögerten Signals "A" zur Matrix 34, während ein Schalter 36 abwechselnd ein verzögertes und ein unverzögertes Signal "C" zur Matrix 34 gelangen läßt. Diese Signale werden von abwechselnden Horizontalzeilen der photoempfindlichen Elemente 18 gemäß Fig. 3 abgeleitet. Die Schalter 32 und 36 sind miteinander gekoppelt, wie Fig. 4 zeigt, so daß bei verzögertem Signal A das Signal C unverzögert ist und umgekehrt. Das Eingangssignal am Anschluß 22 wird ebenfalls über ein 3 MHz-Tiefpaßfilter 38 zugeführt und gelangt zu einem Verzögerungsanpassungsglied 40, welches eine genügende Verzögerung bewirkt, um diejenige Verzögerung auszugleichen, welche die Signale A und C beim Durchlaufen der Schaltungskomponenten 24, 26 und 28 erfahren haben. Am Ausgang des Verzögerungsanpassungsgliedes 40 entsteht ein Leuchtdichtesignal L mit gleichen Anteilen von Rot-, Blau- und Grünsignalen, also L = 1/3 (R+B+G), das der Matrix 34 zugeführt wird. Die Amplitude des vom Bandpaßfilter 24 gelieferten 3 MHz-Farbsignals beträgt für ungeradzahlige Zeilen A = 1/3 (G-R), während sie bei geradzahligen Zeilen C = 1/3 (B-G) beträgt.
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Es läßt sich zeigen, daß die Matrix 34 daher die Gleichungen R = -2A-C+L, B = A+2C+L und G = A-C+L lösen muß. Eine solche Matrix läßt sich leicht verwirklichen.
Fig. 5 zeigt ein Farbfiltermuster zur Verwendung bei einem verschachtelten System. Vor dessen Erläuterung sei zweckmäßigerweise erklärt, daß bei einer speziellen Ausführungsform, wie sie Fig. 5a zeigt, jedes der Photosensorelemente 18 Kanalunterbrechungen 74 zur Definierung der horizontalen Breite der Photosensoren 18 hat. Weiter hat jeder der Photosensoren 18 eine vertikale Anordnung horizontal verlaufender leitender Streifen 75, 76 und 77. Während der Ladungsansammlung bei Beleuchtung in ungeraden Halbbildern werden den Horizontalstreifen in Dreiergruppen Spannungen zugeführt, wobei die beiden äußeren Streifen 75 und 77 etwas negativ und der mittlere Streifen 76 etwas positiv gegenüber dem Substrat sind. Dadurch wird die Vertikalabmessung der Photosensoren 18 definiert. Während des nächsten Halbbildes wird die Lage der positiven Spannung um ein oder zwei Zeilen nach unten verschoben, und dadurch ändert sich die effektive vertikale Lage des Photosensors 18. Diese Verschiebung ergibt eine Verschachtelung. Die Ausgangssignale der Einrichtung werden durch einen Vertikalverschiebungsvorgang der Spalten der Photosensoren in ein Schieberegister abgeleitet. Eine solche Einrichtung ist unter dem Namen "Dreiphasenvertikaltransfereinrichtung" bekannt.
Betrachten wir nun Fig. 5, so sieht man, daß dort eine vertikale Versetzung zwischen den Photosensorelementen 18 und den Farbfilterelementen 20 vorliegt, während andererseits die Filterplazierung die gleiche wie in Fig. 3 ist. Bei der speziell dargestellten Ausführung beträgt die Verschiebung 1/3 der Höhe des Photosensorelementes, also einen Streifen. Die Versetzung liegt symmetrisch um die Horizontalzeilen 120 zwischen den Reihen des Farbfilterelementes 20, welches in der Mitte zwischen den Streifensätzen 75 und 76 liegt. Es sei festgestellt, daß wegen der Disposition der Farbfilterelemente 20 bei der Abwärtsverschiebung jegliche an der Oberseite der Elemente 20 verlorengegangene
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Farbinformation an der Unterseite wieder aufgenommen wird, so daß dieselbe Schaltung, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, zur Decodierung der verschachtelten Signale benutzt werden kann, welche von der Ausführungsform gemäß Fig. 5 geliefert werden, ebenso wie für die nicht verschachtelten Signale, die von der Schaltung nach Fig. 3 geliefert werden. Jedoch wird eine andere Matrix benötigt. Insbesondere muß wegen des Bereiches jedes Farbfilterelementes über jedem Photosensor die Matrix die folgenden Gleichungen lösen: R = -3/8A-1/8C+L, B = 1/8A+3/8C+L, G = 1/4A-1/4C+L.
Fig. 6 zeigt in Überlagerung (jedoch der besseren Übersicht halber leicht gegeneinander verschoben) die Wellenformen für R, G und B, die am Ausgang der Sensoreinrichtung der Kamera erscheinen, wenn die Bildeinrichtung einzelne durchgehende Primärfarbfelder sieht. Hierbei ist angenommen, daß jedes Photosensorelement in neun Teile unterteilt ist und daß der Beitrag jeder Farbe durch das Verhältnis der Fläche des entsprechenden Farbfilterabschnittes zur gesamten Photosensorfläche bestimmt ist. Bei einer Abtastung von 320 Photosensorelementen in 53 MikroSekunden wiederholen sich die Rechteckwellen mit einer Rate von 3 MHz. Demzufolge muß der Frequenzgang des Leuchtdichtesignals auf etwa 3 MHz begrenzt werden, damit die 3 MHz äquivalenten Vertikalstreifen nicht auf dem Bild erscheinen. Hiermit ergibt sich ein vorteilhafter Unterschied zu der 2 MHz-Grenze bei derselben Bildeinrichtung, wenn diese das RGB-Vertikalstreifenfilter gemäß Fig. 1 verwendet. Bei einem Vierfarbenfiltersystem, wie es in Fig. 1B der US-PS 4 121 244 gezeigt ist, kann das Rot im Gelbfarbfilter, welches Rot plus Grün aufweist, nicht dasselbe sein, wie das Rot in einem reinen Rotfilter, und das Blau im Cyanfarbfilter, welches Blau plus Grün aufweist, kann nicht dasselbe wie in einem reinen Blaufilter sein. Hieraus resultiert entweder eine Horizontalbandenbildung oder ein Farbflackern, je nachdem, wie man die Verschachtelung erreicht. Wenn bei der hier beschriebenen Erfindung ein grünes Feld gesehen wird, dann befinden sich die hellen und dunklen Bereiche, die von den grünen und den nicht grünen (rot und blau) Filterflächen erzeugt werden, von Zeile zu Zeile jeweils um 180° außer Phase. Wenn die grüne Szene
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breitbandige Frequenzkomponenten enthält, dann verringert dieser Phasenwechseleffekt die Sichtbarkeit von Schwebungen des grünen Signals mit dem "Farbträger" bei 3 MHz.
Die Primärfarben Rot, Blau und Grün können im Filter auch durch Sekundärfarben Gelb, Cyan und Magenta ersetzt werden. Dadurch erhält man eine höhere Empfindlichkeit, muß jedoch zusätzlich erforderliche Matrizierungsmaßnahmen in Kauf nehmen. Man kann auch eine Kombination von Primär- und Sekundärfarben wie Gelb, Grün und Cyan verwenden.
Diese Möglichkeit ist in Fig. 7 dargestellt, welche ein Gelb-, Cyan- und Grünfilter zeigt. Diese Anordnung hat bestimmte Vorteile gegenüber derjenigen nach Fig. 5, welche rote, blaue und grüne Farbelemente benutzt. Insbesondere führt diese Farbkombination dazu, daß das Grünausgangssignal keine 3 MHz-"Träger"-Komponente hat und damit die Grundlage für ein Leuchtdichtesignal voller Auflösung bildet, in welchem nur wenig oder gar keine Schwebung in grünen Szenen bei hoher Frequenz auftritt. Das Gesamtleuchtdichtesignal, welches L=R+B+3G ist, liegt dichter bei der Farbzusammensetzung des NTSC-Signals konstanter Leuchtdichte als bei dem RGB-Verfahren, wo L=R+B+G ist. Dadurch kann sich eine Reduzierung der Sichtbarkeit von Störungen entsprechend den Prinzipien konstanter Leuchtdichte ergeben. Es läßt sich ferner zeigen, daß bei der Verwendung von Sekundärfarbfiltern mehr Szenenlicht übertragen wird, so daß man eine höhere Empfindlichkeit erhält. Zusätzlich zu dem oben gelieferten L-Signal würde dann das Signal A = 1/3(R-2B) und das Signal C gleich 1/3(2R-B) sein. Die Matrix müßte dann die Gleichungen R=2C-A, B=C-2A und G=L+A-C lösen können.
Fig. 8 zeigt, wie ein Gelb-, Cyan- und Grünfilter nur aus Gelbund Cyanfilterabschnitten 40 bzw. 42, die in den Fig. 8a bzw. 8b gezeigt sind, aufgebaut werden kann. Jeder dieser Filterabschnitte 40 und 42 hat nur einen farbigen Bereich der jeweiligen Farbe (durch Diagonalschraffur gezeigt) und einen transparenten oder neutraldichten Bereich (der ohne Schraffur gezeigt ist).
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Wenn die Filter übereinandergesetzt werden, dann ergeben sich die in Fig. 8c gezeigten Farbfilterabschnitte. Wenn insbesondere die Farben Gelb und Cyan sich überlappen, dann erhält man grünfarbige Filterbereiche.
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Claims (10)

  1. iS1Tm-N WALTE DR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. 'WOLFGANG HEUSLER
    MARIA-THERESIA-STRASSE 22 POSTFACH 86 02 60
    D-8OOO MUENCHEN 86
    RCA 74184 Sch/Vu
    U.S. Ser. No. 094,286
    vom 19. November 197 9
    ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT
    EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPEENS
    TELEFON 089/470 60 06 TELEX S22 638 TELEGRAMM SOMBEZ
    RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)
    Patentansprüche
    Farbfilter zur Verwendung bei einer Bildaufnahmeeinrichtung mit einer Mehrzahl von Photosensoren, g e k e η η zeich ne t durch eine Mehrzahl sich horizontal wiederholender Gruppen von Bereichen (20) verschiedener Farben, die gegenüber den entsprechenden Photosensoren (18) vertikal versetzt sind.
  2. 2) Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinrichtung eine Zeilenabtastrichtung hat und alle Bereiche (20) in dieser Zeilenabtastrichtung eine Abmessung haben, die kleiner als die entsprechende Abmessung der Photosensoren
    (18) ist.
  3. 3) Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche rechteckig sind.
    POSTSCHECK MÖNCHEN NR. 69148-800
    BANKKONTO HYPOBANK MÖNCHEN (BLZ 70 200 40) KTO. 6 060 257 378 SWIFT HYPO DE MM
    ORIGINAL INSPECTED
  4. 4) Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche die Farben Rot, Grün und Blau haben.
  5. 5) Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche die Farben Gelb, Cyan und Grün haben.
  6. 6) Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei überlappte Abschnitte (40,42) aufweist, deren jeder Bereiche einer einzigen Farbe abwechselnd mit Bereichen neutraler Dichte hat und deren jeder Filterbereiche einer anderen Farbe als der andere Abschnitt hat und gegenüber diesem versetzt angeordnet ist derart, daß infolge der Überlappung der Abschnitte Bereiche dreier verschiedener Farben gebildet sind.
  7. 7) Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessung die Horxzontalabmessung ist.
  8. 8) Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessung der Bereiche (20) zwei Drittel der Länge der entsprechenden Abmessung der Photosensoren (18) beträgt.
  9. 9) Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Bereiche einer bestimmten Farbe gegenüber Bereichen derselben Farbe in vertikal benachbarten Horizontalgruppen horizontal versetzt sind.
  10. 10) Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Kameraaufnahmeeinrichtung die Bereiche (20) dicht bei den Photosensoren (18) montiert sind.
    130022/0863
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Country Status (7)

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FR (1) FR2470507B1 (de)
GB (2) GB2063617B (de)
NL (1) NL8006296A (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3103588A1 (de) * 1980-02-04 1981-12-17 RCA Corp., 10020 New York, N.Y. "schachbrett-farbfilter mit toleranz"
DE3103589A1 (de) * 1980-02-04 1982-01-28 RCA Corp., 10020 New York, N.Y. "farbfilter mit vertikalen farbstreifen in nicht ganzzahliger beziehung zu ccd-photosensoren"
EP0053318A1 (de) * 1980-11-20 1982-06-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Festkörper-Farbbildaufnahmevorrichtung
DE3230552A1 (de) * 1981-08-19 1983-03-10 Hitachi, Ltd., Tokyo Festkoerper-farbbildaufnahmesystem
DE3312962A1 (de) * 1982-04-12 1983-10-13 Canon K.K., Tokyo Bildaufnahmevorrichtung

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8101886A (nl) * 1981-04-16 1982-11-16 Philips Nv Televisie-opneeminrichting voorzien van een vaste-stof beeldopneempaneel.
DE3120849A1 (de) * 1981-05-26 1982-12-23 Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen Farbfilteranordnung fuer eine optoelektronische wandlervorrichtung
US4404587A (en) * 1981-12-04 1983-09-13 Rca Corporation Electrical compensation for misregistration of striped color filter in a color imager with discrete sampling elements
US4437764A (en) 1981-12-04 1984-03-20 Rca Corporation Electrical compensation for misregistration of striped color filter in a color imager with discrete sampling elements
US4630106A (en) * 1982-02-15 1986-12-16 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Color solid-state imager with color filter having an overlapping segmented filter arrangement
JPS598491A (ja) * 1982-07-05 1984-01-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd カラ−固体撮像装置
US4591900A (en) * 1983-03-14 1986-05-27 Rca Corporation Encoding pattern for single chip CCD camera processing scheme
GB2138239B (en) * 1983-03-14 1987-03-18 Rca Corp Solid state electronic camera with color encoding filter
JP2539592B2 (ja) * 1983-03-14 1996-10-02 アールシーエー コーポレーシヨン 撮像用カメラ
JPS6224570U (de) * 1985-07-30 1987-02-14
CA1293879C (en) * 1986-06-20 1992-01-07 Laurel Jean Pace Color filter arrays
JPS63137302U (de) * 1987-02-27 1988-09-09
US5323233A (en) * 1990-07-31 1994-06-21 Canon Kabushiki Kaisha Image signal processing apparatus having a color filter with offset luminance filter elements
US5585847A (en) * 1992-12-23 1996-12-17 Loral Fairchild Corporation Electronic color imaging technique and structure using a very high resolution monochrome full-frame CCD imager
JPH0759099A (ja) * 1992-12-23 1995-03-03 Loral Fairchild Corp 高解像度モノクローム全フレームccd撮像装置を用いた電子カラー写真撮影方法及び装置
GB9620838D0 (en) * 1996-10-02 1996-11-20 Marconi Gec Ltd A camera
JP2002032038A (ja) * 2000-05-10 2002-01-31 Sharp Corp マトリクス型表示装置
CN104503014A (zh) * 2014-12-18 2015-04-08 深圳市华星光电技术有限公司 彩色滤光片及包含所述彩色滤光片的液晶显示器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1762402A1 (de) * 1967-06-10 1970-10-29 Sony Corp Farbvideosignalgenerator
DE2164211A1 (de) * 1970-12-26 1972-07-13 Sony Corp Farbfernsehkamera
DE2714233A1 (de) * 1976-03-30 1977-10-27 Sony Corp Signaltorschaltung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5737151B2 (de) * 1974-08-22 1982-08-07
US3982274A (en) * 1974-09-03 1976-09-21 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Color coding filter for charge-coupled-device camera
US4064532A (en) * 1974-09-18 1977-12-20 Sony Corporation Solid state color camera
JPS5752754B2 (de) * 1975-02-14 1982-11-09
JPS6056030B2 (ja) * 1975-10-24 1985-12-07 松下電器産業株式会社 カラー固体撮像装置
JPS60838B2 (ja) * 1976-05-28 1985-01-10 ソニー株式会社 カラー固体撮像装置
US4141036A (en) * 1977-03-10 1979-02-20 General Electric Company Solid state color camera
US4200892A (en) * 1978-03-27 1980-04-29 Rca Corporation Solid state image sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1762402A1 (de) * 1967-06-10 1970-10-29 Sony Corp Farbvideosignalgenerator
DE2164211A1 (de) * 1970-12-26 1972-07-13 Sony Corp Farbfernsehkamera
DE2714233A1 (de) * 1976-03-30 1977-10-27 Sony Corp Signaltorschaltung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Funkschau 1975, H. 18, S. 111-114 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3103588A1 (de) * 1980-02-04 1981-12-17 RCA Corp., 10020 New York, N.Y. "schachbrett-farbfilter mit toleranz"
DE3103589A1 (de) * 1980-02-04 1982-01-28 RCA Corp., 10020 New York, N.Y. "farbfilter mit vertikalen farbstreifen in nicht ganzzahliger beziehung zu ccd-photosensoren"
EP0053318A1 (de) * 1980-11-20 1982-06-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Festkörper-Farbbildaufnahmevorrichtung
DE3230552A1 (de) * 1981-08-19 1983-03-10 Hitachi, Ltd., Tokyo Festkoerper-farbbildaufnahmesystem
DE3312962A1 (de) * 1982-04-12 1983-10-13 Canon K.K., Tokyo Bildaufnahmevorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
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GB2133653B (en) 1985-03-06
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GB2063617B (en) 1984-07-11
GB2133653A (en) 1984-07-25

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