背景技術(shù):
目前的彩色數(shù)碼相機、攝像機使用的CCD與CMOS圖像處理器,采用的是美國人布賴斯·拜爾(Bryce Bayer)紅綠藍三色濾光鏡片法,而紅綠藍三色濾光鏡片法就是在每個半導體材料的感光器前加上一個微型紅綠藍顏色的濾光鏡片,利用紅色濾光鏡片只能使紅色光透過、綠色濾光鏡片只能使綠色光透過、藍色濾光鏡片只能使藍色光透過而其他顏色的光不能透過的原理,通過對透過的光照射在半導體材料的感光器上發(fā)生光生效應產(chǎn)生電荷或電流的進行分析處理,獲得彩色圖像,但現(xiàn)在的圖像處理器面陣上紅綠藍三色感光器的排列采取的是矩形方陣線性排列法,只能對紅綠藍三色的光進行直接采集,其他顏色需要進行復雜的計算,才能實現(xiàn)全部的彩色圖像信息的處理。本發(fā)明紅綠藍三色感光器六邊形排列法,不僅能把紅綠藍三色光采集出來,而且還能把其他顏色的光及各種顏色光的亮度采集出來,不需要進行復雜的計算,就完成彩色圖像采集與處理,可以用于人工智能彩色圖像處理器。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明同樣需要使用紅綠藍三色濾光鏡片的感光器,并多加了一個無濾光鏡片的感光器,同樣需要利用紅綠藍感光器與無濾光鏡片感光器發(fā)生光電效應時產(chǎn)生的電荷或電流,對彩色圖像進行識別與采集,但采用是六邊形的紅綠藍三色排列法(見圖1),具體方法是:連續(xù)排列出多個六邊形形成一個如蜂巢狀的六邊形組合,作為一個彩色圖像處理器的面陣,在每個六邊形的正中間的位置上放置1個無濾光鏡片的感光器,并單獨用一根引線引出。每一個六邊形的每一個邊上都放置1個有色感光器,2個紅色感光器分別放置在六邊形水平方向的兩個邊上,2個綠色感光器分別放置在六邊形斜向左前上方的兩個邊上,2個藍色感光器分別放置在六邊形斜向右前上方的兩個邊上,每個六邊形內(nèi)同色的2個感光器引線相連,合2為1,因為每個六邊形上的每個邊都是共用的,每個邊上的感光器要先分出2根引線,分向兩邊,然后再同色相連為1根,這樣每一個以無濾光鏡片感光器為中心的六邊形上,都有2個紅色、2個綠色、2個藍色和1個無濾光鏡片,共7個感光器,都有由2個紅色感光器引線相連的1根紅色引出線、由2個綠色感光器引線相連的1根綠色引出線、由2個藍色感光器引線相連成的1根藍色引出線、由無濾光鏡片感光器單獨引出一根無色引線,共4根引線,用以引出每個六邊形在光照過程中發(fā)生光電效應時產(chǎn)生的電荷或電流。
這種六邊形還有另外一種排列法,即把2個藍色感光器與2個綠色感光器交換位置,形成2個藍色感光器在斜向左前上方的位置上、2個綠色感光器在斜向右前上方位置上、2個紅色感光器仍在水平方向上的六邊形排列,其余的與圖1完全相同,見圖2。
附圖說明 圖1是圖像處理器RGB排列法圖示(一),圖2是圖像處理器RGB排列法圖示(二)。用RGB六邊形法排列出來的六邊形,由于是多個六邊形連續(xù)的排列出來的,相鄰的六邊形都是共用一個邊的,因此,要嚴格地以中間放無濾光鏡片的感光器作為一個六邊形的中心,確定每1個六邊形,即只要是中間的無濾光鏡片的一個感光器確定了,在這個六個邊6個邊上的6個有色感光器就確定為是在同一個六邊形內(nèi),在上述所說的每一個六邊形、同色對邊、同色引線相連、感光器的水平與斜向、每個六邊形內(nèi)有7個感光器、4根引出線,指的都是這樣的六邊形,而六邊形法就是以這樣的六邊形作為最基本的處理單 位。六邊形RGB法是以每個六邊形作為一個像素點的,不是以每個感覺器作為像素點的,但每個感光器做得越小,由感光器構(gòu)成的六邊形就越小,像素就越高,在六邊形RGB排列中每個感光器也是呈六邊形,大小相等,最理想的尺寸是每個感光器在1至1.5微米,間距0.5微米。
具體實施方式 顏色的識別與采集:在每一個六邊形所引出的紅綠藍三色引線上,如果是紅色的那根引線上有電荷或電流產(chǎn)生,說明是紅色光照射在這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為紅色,如果是綠色的那根引線上有電荷或電流產(chǎn)生,說明是綠色光照射在這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為綠色,如果是藍色的那根引線上有電荷或電流產(chǎn)生,說明是藍色光照射在這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為藍色,如果是紅綠兩根引 線上同時有電荷或電流產(chǎn)生,因為黃色是紅色與綠色的合成色,黃色光中既含有紅色光成分也含有綠色光成分,會分別地使紅色與綠色感光器產(chǎn)生電荷或電流,說明是紅色與綠色合成色即黃色光照射在這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為黃色,如果是綠藍兩根引線上同時有電荷或電流產(chǎn)生,因為青色是綠色與藍色的合成色,青色光中既含有綠色光成分也含有藍色光成分,會分別地使綠色與藍色感光器產(chǎn)生電荷或電流,說明是綠色與藍色合成色即青色光照射在這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為青色,如果是紅藍兩根引線上同時有電荷或電流產(chǎn)生,因為品紅色是紅色與藍色的合成色,品紅色光中既含有紅色光成分也含有藍色光成分,會分別地使紅色與藍色感光器產(chǎn)生電荷或電流,說明是紅色與藍色合成色即品紅色光照射在這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為品紅色,如果是紅綠藍三根引線上同時都有電荷或電流產(chǎn)生,因為紅綠藍三色合成白色,白色光中既含有紅色光成分、綠色光成分也含有藍色光成分,會分別地使紅綠藍三色感光器產(chǎn)生電荷或電流,說明是紅綠藍合成色即白色光照射上這個六邊形上,這個六邊形上的顏色就確定為白色,如果三根引線上同時地都沒有電荷或電流產(chǎn)生,因為黑色物體吸收的光線多,反射出來光線少,進入到感光器光線少的話,就不會引起感光器上發(fā)生光生電荷的反應,這個六邊形上顏色就按“黑色”處理,這樣根據(jù)每個六邊形上紅綠藍三根引線上不同的電荷或電流反應,就把照射在這個六邊形上的紅、綠、藍三原色,黃、青、品紅三種合成色,加上白色與“黑色”,共8種顏色都可識別與采集出來了。
亮度的識別與采集:在每一個六邊形中間的無濾光鏡片的感光器,由于它沒有濾光鏡片,所有顏色的光照射在這個感光器上時,都會使這個感光器產(chǎn)生電荷或電流,又因為它與有色感光器是在同一個六邊形上,具有與有色感光器完全相同的接受光照過程,所以根據(jù)這根引線所產(chǎn)生的電荷或電流的數(shù)量值,就可以確定與它同在一個六邊形內(nèi)由顏色感覺器所確定的顏色的亮度,無色引線上數(shù)量值的大小,就是與它對應那個顏色亮度的大小。如果兩個六邊形根據(jù)三色引線識別出來都是紅顏色,但根據(jù)六邊形正中間的這個沒有濾光片的光電感應器識別出來的,一個產(chǎn)生了3個量值,一個產(chǎn)生了是8個量值,雖然這兩個六邊形在紅顏色質(zhì)性上是相同的,但是在紅顏色的量性即亮度上是不同的,一個要按3個量值,一個要按8個量值,顯示出不同亮度的紅顏色。
通過上述的方法,不僅把照射在這個六邊形上的顏色質(zhì)性識別與采集出來了,同時也把這種顏色的量性即亮度也識別與采集出來了,在一個感光過程中,圖像處理器上每1個六邊形上的顏色與亮度都確定了,外界物體上全部的彩色信息也就識別與采集出來了,用這種方法制造出來的圖像處理器,完全可以打破美日韓等國在圖像處理器上的技術(shù)壟斷,用于制造中國自己的圖像處理器。