"斜めの撮像画素アレイから直交の表示画素アレイを生成するための方法であって、前記斜めの撮像画素アレイから撮像画素データをキャプチャすることと、前記撮像画素アレイにおける複数の各撮像画素ごとに前記キャプチャした撮像画素を、市松模様で前記直交の表示画素アレイにおける他の直交の表示画素のそれぞれへマッピングすることと、前記キャプチャされた撮像画素データから欠落した直交の表示画素を生成することとを備えた方法。前記欠落した直交の表示画素に隣接する前記直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データを補間することにより、前記欠落した直交の表示画素を生成することをさらに備えた請求項1記載の方法。前記欠落した直交の表示画素に隣接する2つ又はそれ以上の直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データから情報を平均化することにより、前記欠落した直交の表示画素を生成することをさらに備えた請求項2記載の方法。前記欠落した直交の表示画素に隣接する2つ又はそれ以上の直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データから情報を重み付けすることにより、前記欠落した直交のカラー表示画素を生成することをさらに備えた請求項3記載の方法。前記重み付けすることは、前記欠落した直交の表示画素に隣接する2つ又はそれ以上の直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データからの強度情報に基づくことである請求項4記載の方法。前記斜めの撮像画素アレイにおいて前記撮像画素の個々の部分画素をキャプチャすることにより、前記撮像画素データをキャプチャすることをさらに備えた請求項2記載の方法。前記斜めの撮像画素アレイにおいて前記撮像画素の複数の部分画素をビニングすることにより、前記撮像画素データをキャプチャすることをさらに備えた請求項2記載の方法。前記斜めの撮像画素アレイは、少なくとも1つの透明な部分画素を有する撮像画素を含む請求項1記載の方法。前記斜めの撮像画素アレイにおいて部分画素をキャプチャすることにより、前記撮像画素データをキャプチャすることと、前記キャプチャされた部分画素から、直接的に欠落した直交の表示画素を生成する前に、前記キャプチャされた部分画素を読み出すこととをさらに備えた請求項1記載の方法。前記欠落した直交の表示画素に隣接する直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた部分画素から、直接的に前記欠落した直交の表示画素を生成することをさらに備えた請求項9記載の方法。水平方向に隣接する斜めの撮像画素の間に配置されるキャプチャされた部分画素から、直接的に前記欠落した直交の表示画素を生成することをさらに備えた請求項9記載の方法。前記斜めの撮像画素アレイにおいて部分画素をキャプチャすることにより、撮像画素データをキャプチャすることと、前記直交の表示画素アレイでの各ロウに対して、そのロウで他の各直交の表示画素にそれぞれマッピングされた前記キャプチャされた部分画素データを読出すことと、以前の前記ロウのために欠落した直交の表示画素にマッピングされた前記キャプチャされた部分画素データを読出すこととをさらに備えた請求項1記載の方法。前記斜めの撮像画素アレイにおいて部分画素をビニングすることにより、撮像画素データをキャプチャすることと、前記直交の表示画素アレイでの各ロウに対して、そのロウで他の各直交の表示画素にそれぞれマッピングされた前記ビニングされた部分画素データを読出すことと、以前の前記ロウのために欠落した直交の表示画素にマッピングされた前記ビニングされた部分画素データを読出すこととをさらに備えた請求項1記載の方法。斜めの撮像画素アレイと、前記斜めの撮像画素アレイから撮像画素データをキャプチャするように構成される読出し回路とを備える撮像装置チップと、ディプレイチップとを備え、前記ディプレイチップは、前記撮像画素アレイにおける複数の各撮像画素ごとに前記キャプチャした撮像画素を、市松模様で直交の表示画素アレイにおける他の直交の表示画素のそれぞれへマッピングするように、前記キャプチャされた撮像画素データから欠落した直交の表示画素を生成するように構成される画像キャプチャシステム。前記ディプレイチップはさらに、前記欠落した直交の表示画素に隣接する前記直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データを補間することにより、前記欠落した直交の表示画素を生成するように構成される請求項14記載の画像キャプチャシステム。前記ディプレイチップはさらに、前記欠落した直交の表示画素に隣接する2つ又はそれ以上の直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データから情報を平均化することにより、前記欠落した直交の表示画素を生成するように構成される請求項15記載の画像キャプチャシステム。前記ディプレイチップはさらに、前記欠落した直交の表示画素に隣接する2つ又はそれ以上の直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データから情報を重み付けすることにより、前記欠落した直交のカラー表示画素を生成するように構成される請求項16記載の画像キャプチャシステム。前記重み付けすることは、前記欠落した直交の表示画素に隣接する2つ又はそれ以上の直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた撮像画素データからの強度情報に基づくことである請求項17記載の画像キャプチャシステム。前記撮像装置チップはさらに、前記斜めの撮像画素アレイにおいて前記撮像画素の個々の部分画素をキャプチャすることにより、前記撮像画素データをキャプチャするように構成される請求項15記載の画像キャプチャシステム。前記撮像装置チップはさらに、前記斜めの撮像画素アレイにおいて前記撮像画素の複数の部分画素をビニングすることにより、前記撮像画素データをキャプチャするように構成される請求項15に記載の画像キャプチャシステム。前記斜めの撮像画素アレイは、少なくとも1つの透明な部分画素を有する撮像画素を含む請求項14記載の画像キャプチャシステム。前記撮像装置チップはさらに、前記斜めの撮像画素アレイにおいて部分画素をキャプチャすることにより、前記撮像画素データをキャプチャするように、及び前記キャプチャされた部分画素を読出すように構成され、前記ディプレイチップはさらに、前記キャプチャされた部分画素から、直接的に前記欠落した直交の表示画素を生成するように構成される請求項14記載の画像キャプチャシステム。前記ディプレイチップはさらに、前記欠落した直交の表示画素に隣接する直交の表示画素にマッピングされる前記キャプチャされた部分画素から、直接的に前記欠落した直交の表示画素を生成するように構成される請求項14記載の画像キャプチャシステム。前記表示回路はさらに、水平方向に隣接する斜めの撮像画素の間に配置されるキャプチャされた部分画素から、直接的に前記欠落した直交の表示画素を生成するように構成される請求項22記載の画像キャプチャシステム。前記画像キャプチャシステムは、画像キャプチャ装置に組み込まれる請求項14記載の画像キャプチャシステム。斜めの撮像画素アレイと、前記斜めの撮像画素アレイにおいて、前記部分画素データをキャプチャすることにより撮像画素データをキャプチャするように構成される読出し回路とを備え、直交の表示画素アレイでの各ロウに対して、前記読出し回路はさらに、そのロウで他の各直交の表示画素にそれぞれマッピングされた前記キャプチャされた部分画素データを読出しかつ、以前の前記ロウのために欠落した直交の表示画素にマッピングされた前記キャプチャされた部分画素データを読出すように構成される撮像装置チップ。斜めの撮像画素アレイと、前記斜めの撮像画素アレイにおいて部分画素データをビニングすることにより、撮像画素データをキャプチャするように構成される読出し回路とを備え、直交の表示画素アレイでの各ロウに対して、前記読出し回路はさらに、そのロウで他の各直交の表示画素にそれぞれマッピングされた前記ビニングされた部分画素データを読出しかつ、以前の前記ロウのために欠落した直交の表示画素にマッピングされた前記ビニングされた部分画素データを読出すように構成される撮像装置チップ。ベイヤパターンの補間は撮像装置の解像度の増大につながるが、今日において使用されるベイヤパターンのサブサンプリングは、一般的には、高画質のカラー画像を十分に生成していない。本発明の実施態様は、異った露光で光をキャプチャして部分画素アレイを用いてキャプチャされた画像のダイナミックレンジを改善し、単一フレームの画像のためのカラー画素の出力を生成する。部分画素アレイは、スーパーサンプリングを利用し、一般的にハイエンド、高解像度なセンサやカメラ向けに提供される。部分画素アレイのそれぞれは、複数の部分画素を含み得る。部分画素アレイを構成する複数の部分画素は、赤色Rの部分画素、緑色Gの部分画素、青色Bの部分画素、及びいつくかの実施態様においては、カラーCの部分画素を含み得る。透明なモノクロ又はパナクロで知られる部分画素はカラー画素よりも光をキャプチャするので、透明な部分画素の使用は、単一の露光期間の間の部分画素アレイに対して単一フレームにおいて、光子が発生した電荷の幅広い範囲をキャプチャすることを可能にさせることができる。透明な部分画素を有するこれらの部分画素アレイは、効果的により高い露光レベルを有し、透明な部分画素なしの部分画素アレイに比べて暗部のために低照度の場面をより良好にキャプチャすることができる。部分画素アレイのそれぞれは、部分画素アレイにおける複数の部分画素の出力の組み合わせであるカラー画素出力を生成することができる。部分画素アレイは斜めに配向させて、色のクロストークを最小化することにより、視覚解像度と色純度を向上させるために斜めに配向させることができる。部分画素アレイの部分画素のそれぞれは、同じ露光時間を有し得る、又はいくつかの実施態様において、ある部分画素アレイ内の個々の部分画素は異なった露光時間を有して、ダイナミックレンジ全体を改善させることができる。斜めの縞状パターンにおいて1個のカラー画素を形成する3×3部分画素アレイの一例は、それぞれの色がチャンネルに配置された、複数のR,G,及びBの部分画素を含む。一画素は、同じ色の3つの部分画素を含み得る。斜め縞状のフィルターは、特許文献11に記載されている。斜め3×3部分画素のもう1つの例は、1つ又は複数の透明な部分画素を含む。透明な部分画素は、特許文献12に教示されるように、カラー画素と離れて配置されていた。部分画素アレイの感度ダイナミックレンジを向上するために、1つ又は複数のカラー部分画素は透明な画素と置き換えられ得る。アレイにおいて透明な画素をより多くの割合で用いるにつれて部分画素のカラー性能は低下する可能性があるが、3つ以上の透明な部分画素を有する部分画素アレイもまた使用可能である。より多くの透明な部分画素を用いることにより、より多くの光を検出できるためにその部分画素アレイのダイナミックレンジは向上し得るが、あまりカラー情報を得ることができない。より少ない透明な部分画素によれば、ダイナミックレンジはより減少するが、より多くのカラー情報を得ることができる。透明な部分画素は、他のカラー部分画素と比べて、6倍以上感度を向上し得るつまり、透明な部分画素は、同じ光量が与えられたカラー部分画素よりも、光子が発生した電荷を6倍以上まで生成できる。このように、透明な部分画素は、暗い画像も良好にキャプチャするが、同じ露光が与えられるカラー部分画素よりも少ない露光時間で露光オーバー飽和となる。部分画素のそれぞれは、部分画素アレイにおける複数の部分画素の出力の組み合わせであるカラー画素出力を生成することができる。本発明のいくつかの実施態様において、全ての部分画素は同じ露光時間を有することができ、全ての部分画素出力は同じ範囲例えば、[0,1]の間で正規化され得る。最後のカラー画素の出力は、全ての部分画素の組み合わせられることができる部分画素のタイプのそれぞれは異なるゲイン又は応答曲線を有する。しかしながら、より高いダイナミックレンジが望ましい場合、個々の部分画素の露光時間は変えることができる例えば、部分画素アレイにおける透明な部分画素はより長い時間で露光され得る一方で、カラー部分画素はより短い時間で露光され得る。このような方法で、より暗いエリアであってもキャプチャできる一方、より短い時間で露光されたカラー部分画素は、より明るいエリアであってもキャプチャできる。とって代わって、透明な部分画素の部分は短い露光を有し得、ある部分は画像の非常に暗く非常に明るい領域をキャプチャするために長い露光を有し得る。とって代って、複数のカラー画素は、複数の部分画素に対して同じか又は同様の短期及び長期の露光の分布を有して、キャプチャされた画像内でのダイナミックレンジを拡張させることができる。使用される画素のタイプは、電荷結合素子CCDs、電荷注入素子CIDs、CMOSアクティブ画素センサAPSs、もしくはCMOSアクティブカラムセンサACSs、ローリングシャッタ、又はグローバルシャッタのいずれかが実装された受動フォトダイオード画素が用いられ得る。本発明の実施態様はまた、斜めに配向されたカラー部分画素を用いて画像をサンプリングし、サンプリングされた画素データから付加的な画素を生成して、直交表示において完全な画像を形成することにより、撮像装置の解像度を増加させることができる。斜めの配置の実施態様はここでは提示しないが、直交のグリット上での他の画素レイアウトも同様に利用し得る。第1の方法は、斜めの配置のカラー撮像画素をそれぞれ他の直交表示画素にマッピングする。欠落する表示画素は、隣接するカラー撮像画素からデータを補間することにより計算することができる。例えば、欠落する表示画面は、左右及び/又は上下に隣接する表示画素、又は四方に隣接する4つの全ての画素から、カラー情報を平均化することにより計算することができる。この平均化は、周辺の画素の重み付けにより、又は強度情報に基づき周辺の画素に重み付けを与えることにより行うことができる。この補償を行うことにより、水平方向の解像度を、画素の元の数の√2倍だけ有効的に増加させることができ、補間された画素数は表示画素の数を2倍とすることができる。第2の方法は、補間の代わりにキャプチャされたカラー撮像装置の部分画素データを利用することである。直交表示のための欠落するカラー画素は簡単に、撮像装置におけるロウカラー画素間で形成される部分画素アレイから得ることができる。これを達成するために、1つの方法は、カラー画素がロウごとに読出された場合、メモリに全ての部分画素情報を格納することである。この方法によれば、欠落した画素は、格納されたデータを用いて処理することで再生されることができる。もう1つの方法は、カラー画素と上記のように計算された欠落した画素との両方を記憶し読出すことである。いくつかの実施態様においては、ビニンググループ分けを用いてもよい。望ましい実施形態の以下の記載において、本実施形態の一部を形成する添付の図面を参照し、そこにおいて特定の実施形態において示される発明は実施可能であるように示される。他の実施形態を用いることができ、この発明の実施形態の範囲から外れることなく構造的な変形を形成することが可能であることを理解されるべきである。本発明の実施形態は、異なる露光における光をキャプチャする部分画素アレイを用いてキャプチャされた画像のダイナミックレンジを改善することが可能であり、単一のフレームにおいて画像のためのカラー画素出力を生成することが可能である。部分画素アレイは本明細書に記載されるスーパーサンプリングを利用し、ハイエンド、高解像度なセンサやカメラ向けである。各部分画素アレイは、複数の部分画素を含み得る。部分画素アレイを構成する部分画素は、赤色Rの部分画素、緑色Gの部分画素、青色Bの部分画素を含み得、いくつかの実施形態においては、透明な部分画素を含み得る。各カラー部分画素は、マイクロレンズによりそれぞれ覆われて曲線因子を増大させることが可能である。透明な部分画素は覆われるカラーフィルタを有さない部分画素である。透明な部分画素がカラー画素よりも光をキャプチャするので、透明な部分画素の使用は、アレイでの全ての画素のために、同じ露光期間の単一フレームにおいて、異なる露光をキャプチャすることを部分画素アレイに可能にさせる。透明な部分画素を有する部分画素アレイは、良好なより高い露光レベルを有し、透明な部分画素がないこれらの部分画素アレイよりも低い光暗部のための場面をキャプチャすることができる。各部分画素アレイは、部分画素アレイでの複数の部分画素の出力の組み合わせであるカラー画素の出力をそれぞれ形成することができる。部分画素アレイは、斜めに配向され、クロストークを最小化することにより視覚解像度及びカラー純度を改善し得る。部分画素アレイでの各部分画素は、同じ露光時間を有し得る、又はいくつかの実施形態において、部分画素アレイにある個々の部分画素はさらに、ダイナミックレンジ全体を改善するために異なる露光時間を有し得る。本発明の実施形態によれば、重要な構成の変更や処理コストを伴わずに、ダイナミックレンジを改善することができる。本発明の実施形態はまた、斜めに配向されたカラー部分画素を用いた画素をサンプリングしかつサンプリングされた画素データから直交表示において完全な画像を形成することにより付加的な画素を形成することで、撮像装置の解像度を増加させる。第1の方法は、斜め配向のカラー撮像画素をそれぞれ他の直交表示画素にマッピングすることである。欠落した表示画素は、隣接するカラー撮像画素からデータを補間することにより計算することができる。例えば、表示画面の欠落は、左右及び/又は上下に隣接する表示画素、又は四方に隣接する4つの全ての画素から、カラー情報を平均化することにより、計算することができる。第2の方法は、補間の代わりにキャプチャされたカラー撮像部分画素データを利用することである。直交表示による欠落したカラー画素は簡単に、撮像装置でのロウカラー画素間で形成される部分画素アレイから得ることができる。第2の方法は、解像度を増大させる数学的な補間なしに、カラー部分画素アレイのカラー画素に対してその結果得られるカラー画像解像度を最大化する。もちろん、補間は、アプリケーションがそれを必要な場合、その後に解像度をさらに達成するように利用されることが可能である。可変解像度を有する部分画素アレイは、撮像装置の解像度を最大化することにより、アナモフィックレンズの使用を容易にする。アナモフィックレンズは、通常水平軸に沿って、画像キャプチャのために与えられたフォーマットのフィルム又は固体撮像装置に合わせて画像の縦横比を絞る。本発明の部分画素撮像装置は、絞りがないキャプチャされた画像へ読出されることが可能であり、それをそのシーンの元の縦横比へ復元させることが可能である。本発明の実施形態に係る部分画素アレイは、ここではハイエンドや、高解像度の撮像装置やカメラの観点で記載され図示されているが、向上されたダイナミックレンジやここで記載するセンサの実施形態や欠落した表示画素生成方法を利用可能な望まれる解像度のためのどのようなタイプの画像キャプチャ装置であっても良いことを理解されるべきである。さらに、部分画素アレイは、ここでは、円形のセンス領域を有する縞状の複数の画素を形成する部分画素の3×3アレイの観点で図示して説明をするが、他のアレイサイズや他の形状の画素であっても同様に適用し得る。加えて、部分画素アレイにおけるカラー部分画素は、R,G,及びBの部分画素を含むように記載され、他の実施形態では、カラーは、シアン、マゼンタ、イエローの補色のようなR,G,及びB以外であっても使用可能であることが記載され、異なる色合い例えば、青色の2つの異なる色合いであっても適用可能である。これらの複数のカラーは、一般的に、第1、第2、及び第3のカラーとして記載されるが、これらの記載は特定の順序を意味するものではないことを理解されるべきである。ダイナミックレンジの改善.図1は、本発明の実施形態に係る、斜め縞状パターンのカラー画素を形成する例示的な3×3の部分画素アレイを示す。部分画素アレイ100は、複数の部分画素102を含み得る。部分画素アレイ100を構成する部分画素102は、各色がチャンネルに配置された、R,G,及びBの部分画素の部分画素を含み得る。円形は、各部分画素102の物理的な構成において有効なセンサ領域104を表し、そのギャップ106は、制御ゲートのような非センサ要素を表している。図1の例では、1つの画素108は、同じカラーの3つの部分画素を含む。図1は、3×3部分画素アレイを示しているが、他の実施形態では部分画素アレイは、例えば4×4部分画素アレイ等のように、部分画素の他の数から形成されることも可能である。各部分画素アレイはより大きくなるが最終的には単一のカラー画素出力のみを生成するため、同じ部分画素サイズにおいて、一般的にはより大きな画素アレイでは、空間解像度はより小さくなる。部分画素の選択は、デザインにより事前に決定され得るか、又はさまざまな組み合わせのためのソフトウェアの選択を通じてなされ得る。図2A、図2B、及び図2Cは、本発明の実施形態に係る、各部分画素が1、2、及び3の透明な部分画素を備える斜めの例示的な3×3の部分画素アレイ200,202,及び204をそれぞれ示す。部分画素アレイの感度ダイナミックレンジを向上するために、1つ又は複数のカラー部分画素が、図2A、図2B、及び図2Cに示すカラー画素と置き換えられ得る。図2A、図2B、及び図2Cに示すカラー部分画素の配置は単なる一例であり、カラー部分画素は部分画素アレイ内の他のどこかに配置することが可能であることを注意すべきである。さらに、図2A、図2B、及び図2Cは、斜めの配向を示しているが、直交する部分画素の配向もまた採用することが可能である。3つ以上の複数のカラー部分画素を有する部分画素アレイについても使用可能であるが、部分画素アレイのカラーパフォーマンスは、アレイに用いられるカラー部分画素のより高い割合につれて減少され得る。さらに複数の透明な部分画素を有すると、多くの光が検出され得るため部分画素アレイのダイナミックレンジは向上し得るが、得られるカラー情報はより減少する。透明な部分画素がより少ないと、ダイナミックレンジは、与えられる露光がより小さいために、減少するが、多くのカラー情報を得ることができる。透明なカラー部分画素は、より感度を向上でき、同じ露光時間が与えられたカラー部分画素よりも多くの光をキャプチャすることができる、なぜなら、それらは着色コーティングがされていない例えば、カラーフィルタがないため、それらは暗い環境において役に立つことができる。換言すると、与えられる光量のため、透明な部分画素は、より大きな応答を処理することができ、それらはカラー部分画素よりも暗い場面をキャプチャすることができる。典型的なR、G、及びBの部分画素のため、カラーフィルタは、他の2つのチャンネルカラーの光のほとんどをブロックし、同じカラーチャンネルの約半分の光だけを通過させることが可能である。そのため、透明な部分画素は、他のカラー部分画素と比べ、6倍以上感度を向上し得るつまり、透明な部分画素は、同じ光量が与えられたカラー部分画素よりも、電圧を6倍まで生成できる。だから、透明な部分画素は、暗い画像も十分にキャプチャするが、同じ露光時間が与えられるカラー部分画素よりも少ない露光時間で露光オーバー飽和となる。図3Aは、本発明の実施形態に係る、各部分画素アレイデザインが異なる配置において透明な画素を有し、1,2,3,及び4と示された4つの繰り返しの部分画素アレイを有する例示的なデジタル画像センサ部300を示す。図3Bは、図3Aのより詳細なセンサ部300を例示的に示しており、R,G,B部分画素の3×3部分画素アレイのようなデザイン1,2,3及び4の4つの部分画素を示し、各デザインの異なる配置においてある透明な部分画素を示している。透明な部分画素は、視覚的な強調の目的のみで太線で囲まれていることを注意すべきである。センサにおいていくつかの部分画素アレイデザインを有することにより、撮像装置において擬似ランダムの透明な部分画素分布を達成でき、画素の規則性によって引き起こされる予期せぬ低周波モアレパターンを低減することができる。図3Bで1つを示すように、斜めのデジタル部分画素アレイを有するセンサからの複数のカラー画素の出力が得られた後、さらに直交な画素配置の表示要求を満たすためにカラー画素を補間し、他のカラー画素の値を生成する処理を行うことができる。上述したように、各部分画素は、部分画素アレイにおける複数の部分画素の出力の組み合わせであるカラー部分画素の出力を生成することができる。本発明のいくつかの実施形態では、全ての部分画素は同じ露光時間を有することができ、全ての部分画素の出力は同じ範囲例えば、[0,1]の間で正規化され得る。最後のカラー画素の出力は、全ての部分画素の組み合わせられることができる部分画素のタイプのそれぞれは異なる応答曲線を有する。しかしながら、他の実施形態において、より高いダイナミックレンジが望ましい場合、個々の部分画素の露光時間を変えることができる例えば、部分画素アレイでの透明な部分画素はより長い時間露光され得る一方、カラー部分画素はより短い時間露光され得る。このように、より暗い領域であってもキャプチャできる一方、より短い時間で露光されたレギュラーカラー部分画素は、より明るい領域であってもキャプチャできる。図4は、本発明の実施形態に係る複数の部分画素アレイから形成されたセンサ402を含む例示的な画像キャプチャ装置400を示す。画像キャプチャ装置400は、光406を透過し得るレンズ404を備えることができる。光学シャッタ408は、光406へのセンサ402の露光を制御することができる。当業者によりよく知られた、読出しロジック部410は、部分画素の出力を読出すためにセンサ402に接続され得、画像プロセッサ412内にそれが格納される。画像プロセッサ412は、メモリと、プロセッサと、上述した正規化演算と、補間演算と、画素露光制御演算とを実行するための他のロジック部とを含むことが可能である。読出しロジック部と画像プロセッサとがともにに搭載されたセンサ撮像装置は、単一の撮像装置チップで形成することができる。撮像装置チップの出力は、表示装置により駆動されるディプレイチップに接続されることができる。図5は、本発明の実施形態に係る複数の部分画素アレイから形成されたセンサ撮像装置を有して使用され得る画像プロセッサ500の例示的なハードウェアブロック図を示す。図5において、1つ又は複数のプロセッサ538は、ブートコード,BIOS,ファームフェア,ソフトフェア,及び上述した処理を実行するために必要ないくつかのテーブルを格納することができるROM540,不揮発性の読出し/書込みメモリ542,及びランダムアクセスメモリ544に接続されることが可能である。必要に応じて、1つ又は複数のハードウェアインターフェイス546は、複数のPC,ストレージデバイス等のような外部装置と通信するためのプロセッサ538及びメモリデバイスと接続されることが可能である。さらに、1つ又は複数の専用ハードウェアブロック,エンジン,及びステートマシン548は、所定の処理動作を行うためのプロセッサ538及びメモリデバイスに接続されることが可能である。画素解像度の改善.図6Aは、例示的なカラー撮像装置602の例示的なカラー画素アレイ600を示す。カラー撮像装置は、撮像装置チップの一部であっても良い。カラー撮像装置の画素アレイ600は、1-17でナンバリングされる複数のカラー画素608により成り、各カラー画素がさまざまなカラーの複数の部分画素により成る。明瞭さのために、カラー画素608のいつかにのみ部分画素610を有するように示してある-その他のカラー画素は破線の円形でシンボル的に表される。カラー画像は、斜めに配向されるカラー画素アレイ600を用いてキャプチャされる。図6Bは、カラー表示装置606での直交のカラー表示画素アレイ604を例示的に示す。複数のカラー画像は、直交のカラー表示画素アレイ604を用いて表示され得る。画像キャプチャのために用いられた17個のカラー画素は、図6Aに示すように、斜めに配向されるが、それにもかかわらず表示のためのカラー画素は、図6Bに示すように、ロウ及びカラムに配置される。結果として、図6Aに示す17個の斜めに配向されたカラー撮像画素のためにキャプチャされたカラー撮像画素データが、図6Bに示す直交表示のカラー表示画素に与えられた場合、2つの方向における画素と表示との間の配置の違いのため、カラー表示画素は、図6A及び図6Bで破線の円形により表される画素の中央の比較から分かるように、水平方向に圧縮される。結果的に表示される画像は、円形が例えばスキニー、直立楕円として現れることなど、水平方向に圧縮されたように見える。図7Aは本発明の実施形態に係る、この圧縮のために補償するための第1の方法を適用することができる例示的なカラー撮像アレイを示す。図7Aは、撮像装置チップにおいて2180個のロウ及び3840個のカラムから成る方向に配置されたカラー画素703のカラー撮像アレイ700を示している。図6Bに示すようにキャプチャされたカラー撮像画素を互いに直交に配置された表示画素へマッピングすることよりも、カラー撮像画素702は、他の全ての直交する表示画素が市松模様にマッピングされる。図7Bは、本発明の実施形態に係る、ディスプレイチップにおいて補間を適用することができる直交の表示画素アレイを例示的に示す。図7Bに例示するように、キャプチャされたカラー撮像画素1,2,4,5,8,9,11,12,15及び16は、他の全ての直交表示画素にマッピングされる。欠落した表示画素A,B,C,D,E,F,G,H,I及びJとして示すは、隣接するカラー画素からデータを補償することにより生成されることができる。例えば、図7Bで示す欠落した表示画素Cは、表示画素4及び5,画素1及び8からカラー情報を平均することにより、又は最近接法を利用すること画素1,4,5,及び8を平均化することにより、又は他の補償技術を利用することにより、計算することができる。平均化は、周辺の表示画素の画質の重み付けを行うことにより、又は強度情報プロセッサにより決定されるに基づき周辺の画素に重み付けを与えることにより、行うことができる。例えば、表示画素5が飽和状態であった場合、それは小さなカラー情報を有するため、より低い重み付け例えば、25の代わりの20を与えても良い。同様に、表示画素4が飽和状態でない場合、それは大きなカラー情報を有するため、より高い重み付け例えば、25の代わりの30を与えても良い。表示画素の周辺の露光オーバーや露光不足の量に依存して、画素は、0から100までのいずれかの重み付けがなされ得る。重み付けはまた、シャープな効果やソフトの効果のような、望ましい効果に基づき行うことができる。重み付けの使用は、1つの画素が飽和状態であって、隣接する画素が飽和状態でなく、明るい場面と暗い場面との間の急な移行を示唆するときに、特に効果的である。補間された表示画素が補間プロセスにおいて重み付けを行うことなく単に飽和状態の画素を利用するだけである場合、飽和状態の画素におけるカラー情報の不足は、補間された画素において、十分なカラー情報なしにいくらか飽和した状態が現れることを生じさせ、変異はそのシャープさを失う可能性がある。しかしながら、ソフトな画像や他の結果が望ましい場合、重み付けや方法は、それに応じて変更することが可能である。本質的に、キャプチャされた撮像装置の画素を破棄する代わりに、本発明の実施形態は、整合されたRGB撮像装置の部分画素アレイに均等に配置された斜めのストライプフィルタを利用し、近くの表示画素メディアに合わせるために欠落した表示画素を生成する。人間の目は水平及び垂直方向に対してもともと過敏であり、人間の脳は水平及び垂直線を見るために点をつなぐように働くため、補間は満足する画像を作り出すことができる。最終的な結果は、高品質なカラー画像の表示を生成することである。上述したような補間を行うことにより、水平方向の解像度が、良好に倍増されることができる。例えば、約12.6ミリオン撮像装置の画素赤、青、及び緑又は約4.2ミリオンのカラー撮像装置の画素を形成し得る、約37.7ミリオンの撮像装置の部分画素により成る5760個×2180個の撮像装置の画素アレイは、良好に総量を約8.4ミリオンカラー表示画素又は25.1ミリオン表示画素4kカメラのためにおおよそ必要な量に増加させるために、上述した補間技術を利用することできる。用語4kは、R,G,Bの各表示画像を4Kのサンプルが交差することを意味する12k画素ワイド及び少なくとも1080個の画素よりも高く、本発明の実施形態を用いて現在達成され得る業界全体の目標を表す。カラー撮像装置の画素が上述したように補間され得る前に、その画素は読出される必要がある。カラー撮像装置の各部分画素は、別個に読出されることができ、又はビニングプロセスとして知られる、それらが読出される前に2つ若しくはそれ以上の部分画素が結合されて読出されることができる。図7Aの例では、約37.7ミリオン部分画素又はビニングされた約12.6ミリオン画素が読出されることできる。撮像装置上でデジタル化される間、カラー撮像装置上のハードウェアで行うことができる。或いは、全てのロウ部分画素が読出されることができ、ビニングは他の場所で行うことができ、それは特殊効果にとって望ましいが、信号対雑音比の観点から少なくとも望ましいかもしれない。また、モニタ上の各表示画素のための多くの撮像装置の部分画素がある場合があるので、どのような検出された単一の画素も、部分画素アレイがスーパーサンプリングされたとき、どのような解像度の顕著な損失なしに、簡単に訂正することができる。例えば、図7Aに例示する装置では、モニタ上の1つの青色の画素を構成する3つの部分画素がある。3つの青色の部分画素の1つ又は2つが検出された場合、部分的にサンプルされたベイヤパターンの撮像装置アレイのケースにおいて、解像度の損失なく、残存する1つ又は2つの良好な青色の部分画素を使用することができる。図8は、本発明の実施形態に係る撮像装置チップにおいて同じカラーの部分画素の単一カラム802のための例示的なビニング回路800を示す。例示的なデジタル撮像装置の部分画素802-1乃至802-6の6つの部分画素のそれぞれに、1つのビニングノード806があることを理解されるべきである。図8の例では、1カラムの同じカラーの6つの部分画素802-1乃至802-6例えば、6つの赤色の部分画素は、斜め方向で配向されており、6つの異なる複数の選択FET又は他のトランジスタ804は共通のセンスノード806で部分画素802に接続され、これは2つのロウに対して6つの画素の1つのグループを持って継続して繰り返される。選択された複数のFET804は、6つの異なる転送線Tx1-Tx6により制御される。センスノード806は、ある回路を駆動し又は複数のキャプチャ回路810に接続される、アンプ又は比較器808に接続される。FET820は、6つの部分画素の各グループに配置される異なるアンプ808の入力FETの1つである。センスノード806に画素バックグラウンドレベルのバイアスが与えられると、アンプ808が完了し、FET820がオンする。アンプと組み合わされてシェアされた画素は、特許文献12に記載され、それは全ての目的のために全体において参照により組み入れられるため、ここでは繰り返されていない。リセット線812はリセットスイッチ816がオンすると同時にアサートされ、リセットバイアス814をセンスノード806に与える。シェアされた画素802-1乃至802-6の結果、6つの画素のどのような数もセンスノードのサンプリングの前に、複数のFETTx1乃至Tx6がオンすることによって同時に読出されることができる。1以上の部分画素が一度に読出されることは、ビニングとして知られている。続いて図8を参照すると、部分画素802の望ましい実施形態としては固定フォトダイオードを利用することであり、それは選択FET804のソースに接続され、FETのドレインはセンスノード806に接続される。固定フォトダイオードとしては、フォトダイオードによりキャプチャされた光子発生した電荷をセンスノード806へ転送するような全ての又はほとんどが許容される。固定フォトダイオードを形成する1つの方法は、特許文献13に記載され、それは全ての目的のために全体において参照により組み入れられるため、ここでは繰り返さない。FET804のドレインは、リセットバイアス814を用いて約2.5Vでプリセットされ得るので、FETのゲートが転送線Txによりオンしたとき、実質的に、部分画素802の固定フォトダイオードのアノードに接続された電荷の全ては、センスノード806に転送され得る。なぜなら、センスノード806は所定の容量及びセンスノードの降下電圧例えば、ある実施形態においては、約2.5Vから多分2.1Vへを有し、電荷がセンスノード上の1つ又は複数の部分画素から転送されたとき、転送された電荷の量は式Q=CVにより決定されるからである。サンプリングの前に1つ以上の部分画素有する電荷がセンスノード806上に転送されたとき、それはアナログビニングであると考えられる。いくつかの実施形態において、このポストチャージ転送電圧レベルは、アンプとして構成されたデバイス808により受け取ることができ、それは各電荷転送量の出力を生成する。アンプ808の出力はその後、キャプチャ回路810によりキャプチャされることができる。キャプチャ回路810は、アンプ808の出力をデジタル化するアナログデジタル変換器ADCを含むことができる。各電荷転送量の値はその後、検出され、ラッチ部、蓄電部、又はその後の読出しのための他のメモリ部に格納される。いくつかの実施形態において、その後のデジタルビニング動作におけるキャプチャ回路810は、ラッチ又は蓄電器から与えられる1つ又は複数の部分画素からの各電荷転送量を許容することができ、そこで以下においてより詳細に説明するようなより複雑なビニングシーケンスを可能とする。いくつかの実施形態において、蓄電器は、ビニングされた全ての部分画素のため電荷転送の総量のそれぞれを計数するカウンタとすることができる。新たな部分画素又は部分画素のグループがセンスノード806に接続されるとき、そのカウンタは、その最後の状態から計数を開始することができる。DAC818の出力する間はセンスノード806よりも大きく、比較器は状態を変化させず、及びカウンタは計数し続ける。DAC818の出力がセンスノード806比較器の他の入力に接続される上の値を越えるポイントに下げるとき、比較器は状態を変化し、DAC及びカウンタを止める。DAC818は、いずれかの方向にランプで動作させることができるが、望ましい実施形態としては、ランプは高く2.5V開始し、その後低くなり得る。ほとんどの画素としては、リセットレベル又は黒色近傍であり、これは早い背景のデジタル化のために許容される。DACが止った時のカウンタの値は、1つ又は複数の部分画素の各電荷転送の総量である。特許文献7全ての目的のために全体において参照により組み入れられるに記載されるように、転送された各部分画素の電荷の値を格納するためのいくつかの技術が記載されており、例示の目的のために上述されたそれらや、他の技術は、本発明の実施形態に適用され得る。他の実施形態において、デジタルアナログ変換器818のデジタル入力値はカウントアップされ、比較器として構成されたデバイス808の入力の一つとして供給され得るアナログランプを生成する。アナログランプがセンスノード818上の値を越えるとき、比較器は、状態を変化し、センスノード806上に接続された各電荷の値でDAC818のデジタル入力値をフリーズさせる。キャプチャ回路810はその後、ラッチ部、蓄電部、又はその後の読出しのための他のメモリ部に、そのデジタル入力を格納することができる。このように、部分画素802-1乃至802-3は、デジタルビニングが可能である。部分画素802-1乃至802-3がビニングされると、Tx1-Tx3は部分画素802-1乃至802-3から切り離され、リセット信号812はセンスノード806をリセットバイアス814へリセットすることができる。上述したように、選択された複数のFET804は6つの異なる転送線Tx1-Tx6により制御される。読出しのための準備において画素データの1個のロウがビニングされるとき、Tx1-Tx3は、Tx4-Tx6が部分画素802-4乃至802-6の切断を維持している間、部分画素802-1乃至802-3をセンスノード806へ接続させることができる。読出しのための準備において画素データの次のロウがビニングする準備のとき、Tx4-Tx6は、Tx1-Tx3が部分画素802-1乃至802-3の切断を維持している間、部分画素802-4乃至802-6をセンスノード806へ接続させることができ、センスノード上に接続された電荷のデジタル表現は上述したようにキャプチャされる。部分画素802-4乃至802-6上の電荷がアンプ808によりセンスされた後、Tx1-Tx3は部分画素802-4乃至802-6から切り離され、リセット信号812がセンスノード806からリセットバイアス814へリセットされ得る。前の例として各ロウの出力の前に3個の部分画素のビニングを説明したが、どのような複数の部分画素であってもビニング可能であることを理解されるべきである。加えて、前の例として、選択された複数のFET804を介してセンスノード806に接続される6つの部分画素を説明したが、どのような数の部分画素であっても選択された複数のFET804を介してセンスノード806に共通に接続可能であり、それらのどの時点の部分画素のサブセットであっても良いことを理解されるべきである。さらに、選択された複数のFET804は、どのようなシーケンスであっても、また効果的な複数のビニング配置のためにFET816と共に接続されるどのような並列の組み合わせであっても、ターンオン及びオフが可能であることを理解されるべきである。図8のされた複数のFETは、図5に示されるメモリに格納されるコードをプロセッサが実行することにより、制御され得る。最後に、説明のためにここではいくつかのビニング回路を説明したが、他のビニング回路であっても本発明の実施形態に関して適用することが可能である。上記説明から、同じカラーの部分画素のカラム全体がどのようにビニング可能であるか、及び一度につき1個のカラムで、どのように同じビニング回路を用いて読出すために格納されることが可能であるかを理解されるべきである。説明したように、図8のアーキテクチャは、アプリケーションが必要とするように実行可能なアナログ及びデジタルの複数のビニングの組み合わせであっても良い。一度につき1個のカラムで、撮像装置アレイ全体のためにビニングされた画素データがキャプチャされ得、読出され得るように、このプロセスは、全ての他のカラム及びロウと並行に繰り返され得る。上述した補間はその後、カラー撮像装置又はその他の内で、実行され得る。図9Aは、本発明の実施形態に係る斜めの例示的なカラー撮像装置900を示し、表示画素の水平方向の圧縮を補償するための例示的な第2の方法を示す。図9Aの例において、カラー撮像装置900は、複数の4×4カラー撮像装置の部分画素アレイ902A乃至K及びZとラベルされるを含むが、カラー撮像装置のアレイは撮像装置内で使用可能などのようなサイズであっても良いこと理解されるべきである。図9Aの例において、各4×4カラー撮像装置の部分画素アレイ902は、4つの赤色Rの部分画素、8つの緑色4つのG1及び4つのG2の部分画素、及び4つの青色Bの部分画素を含むが、部分画素の色の他の組み合わせカラー部分画素の異なる形状、補色、又はカラー部分画素も可能である。各カラー撮像装置の部分画素1002は、カラー画素を構成する。図9Bは、本発明の実施形態に係る例示的な直交の表示画素アレイ902を示す。図9Aのキャプチャされたカラー撮像画素のマッピングに比べ、図9Bにおける他のすべての表示画素は直交的であり、隣接するカラー表示素子からデータを補間することにより欠落したカラー表示画素を計算し、この実施形態に係るディプレイチップは、キャプチャされたカラーの撮像装置の画素を他のすべての直交する表示画素にマッピングし、以前にキャプチャされた部分画素データを利用することにより欠落したカラー表示画素を生成する。例えば、図9Bの欠落したカラー表示画素Lは単に、図9Aのカラーの撮像装置の画素アレイLから直接的に得ることができる。換言すると、図9Bの直交な表示画素アレイを背景として、欠落したカラーの表示画素アレイLは直接的に、周辺のカラー画素アレイE,G,H及びJから以前にキャプチャした部分画素のデータについて得ることができる。同様の方法で生成され得る図9A及び図9Bに示す他の欠落したカラー表示画素は、画素N,M及びPを含む。図10は、本発明の実施形態に係る撮像装置チップにおいて同じカラーの撮像部分画素の単一カラム1002のための例示的な読出し回路1000を示す。デジタル撮像装置における部分画素の各カラムのために1つの読出し回路があることを再度理解されるべきである。以前のキャプチャされた部分画素データを利用するために、実施形態において全ての部分画素の情報は、部分画素の各ロウが読出されるときに、オフチップメモリに格納され得る。各部分画素を読出すためには、ビニングは発生しない。その代わり、所定のロウがキャプチャされたとき、各部分画素1002-1乃至1002-4は、転送線Tx1-Tx4により制御される複数のFET1004を用いて、異なる時に別々にセンスノード1006に接続され、各部分画素の転送電荷の表示は、その後の読出しのために転送線Tx5-Tx8により制御される複数のFET1016を用いて、キャプチャ回路1010-1乃至1010-4に接続される。図10の例は、各カラムについて4つのキャプチャ回路1010-1乃至1010-4を示しているが、他の実施形態においてより少ないキャプチャ回路でも適用可能であることを理解されるべきである。より少ないと見られるキャプチャ回路が用いられた場合、部分画素は転送線Tx1-Tx8の制御下で、ある程度直列にキャプチャされ読出される必要があるであろう。このように各撮像部分画素が格納され読出されると、欠落したカラー表示画素は、オフチッププロセッサ又は撮像部分画素データを用いる他の回路により、生成されることができる。しかしながら、この方法は、短い時間間隔において後の処理のために読出され及びオフチップメモリに格納されるかなりの量のキャプチャされた撮像部分画素データを必要とするため、速度とメモリの制約が存在し得る。例えば、製品がロウコストなセキュリティカメラやモニタである場合、撮像部分画素データを格納するための全てにおいてどのようなオフチップメモリも有さないことが望ましい-その代わりに、データは表示のために直接的にモニタに送信される。そのような製品において、欠落したカラー表示画素の生成するオフチップは、実用的でないかもしれない。他の実施形態において以下で説明するように、追加のキャプチャ回路は、撮像部分画素を格納するために各カラムで使用され、又は外部オフチップメモリ又は/及び外部処理の必要性を低減するために画素データを使用できる。説明のために2つの代替的な実施形態を示すが、以前のキャプチャ撮像部分画素データを利用するために、欠落したカラー表示画素を生成する他の同様の方法もまた適用可能であることを理解されるべきである。図11は、キャプチャ回路において各カラムで使用される実施形態を説明するために表される本発明の実施形態に係る例示的なデジタル撮像装置の一部を示す。図11において、4×4部分画素アレイE,F,G,J,K,及びZが示され、部分画素アレイE,H,K,及びZに広がる赤色の部分画素のカラム1100は、説明の目的のみで強調される。図11の命名及び他の以下の図は、その部分画素アレイの文字と部分画素の識別子により部分画素を識別する。例えば、部分画素E-R1は、部分画素アレイEの第1の赤色の部分画素R1を示す。この例は、以下において、各カラムのため全部で16個又は4個のキャプチャ回路を説明するが、異なる数のキャプチャ回路を有する他の読出し回路の配置もまた可能であり、本発明の実施形態の範囲内であることを理解されるべきである。図12は、本発明の実施形態に係る例示的な読出し回路1200を示す。図12の例では、16個のキャプチャ回路1210が、4個の部分画素ごとに、各読出し回路1200のために必要である。図13は、本発明の実施形態に係る図11のカラム1100のための撮像部分画素データの例示的なキャプチャ及び読出しを示すテーブルである。図12及び図13で述べたように、ロウ2がキャプチャされる場合、部分画素E-R1はキャプチャ回路1210-1A及び1210-1Bの両方でキャプチャされ、部分画素E-R2はキャプチャ回路1210-2A及び1210-2Bの両方でキャプチャされ、部分画素E-R3はキャプチャ回路1210-3A及び1210-3Bの両方でキャプチャされ、部分画素E-R4はキャプチャ回路1210-4A及び1210-4Bの両方でキャプチャされる。次に、カラー表示画素E図9A及び図9Bを参照のために必要な、ロウ2のための部分画素データE-R1,E-R2,E-R3,及びE-R4は、キャプチャ回路1210-1A,1210-2A,1210-3A,及び1210-4Aから読出すことができる。ロウ3がキャプチャされた場合、部分画素H-R1は、キャプチャ回路1210-1A及び1210-1Cの両方でキャプチャされ、部分画素H-R2はキャプチャ回路1210-2A及び1210-2Cの両方でキャプチャされ、部分画素H-R3はキャプチャ回路1210-3A及び1210-3Cの両方でキャプチャされ、部分画素H-R4はキャプチャ回路1210-4A及び1210-4Cの両方でキャプチャされる。次に、カラー表示画素H図9A及び図9Bを参照のために必要な、ロウ3のための部分画素データH-R1,H-R2,H-R3,及びH-R4は、キャプチャ回路1210-1A,1210-2A,1210-3A,及び1210-4Aから読出すことができる。加えて、欠落したカラー表示画素M図9A及び図9Bを参照のため、前のロウ2E-R1及びE-R2のための部分画素データは、キャプチャ回路1210-1B及び1210-2Bから読出すことができる。ロウ4がキャプチャされた場合、部分画素K-R1は、キャプチャ回路1210-1A及び1210-1Dの両方でキャプチャされ、部分画素K-R2はキャプチャ回路1210-2A及び1210-2Dの両方でキャプチャされ、部分画素K-R3はキャプチャ回路1210-3A及び1210-3Dの両方でキャプチャされ、部分画素K-R4はキャプチャ回路1210-4A及び1210-4Dの両方でキャプチャされる。次に、カラー表示画素Kのために必要な、ロウ4のための部分画素データK-R1,K-R2,K-R3,及びK-R4は、キャプチャ回路1210-1A,1210-2A,1210-3A,及び1210-4Aから読出すことができる。加えて、欠落したカラー表示画素Lのため、前のロウ3E-R3,E-R4,H-R1,及びH-R2のための部分画素データは、キャプチャ回路1210-3B,1210-4B,1210-1C,及び1210-2Cからそれぞれ読出すことができる。ロウ5がキャプチャされた場合、部分画素Z-R1は、キャプチャ回路1210-1A及び1210-1Dの両方でキャプチャされ、部分画素Z-R2はキャプチャ回路1210-2A及び1210-2Dの両方でキャプチャされ、部分画素K-R3はキャプチャ回路1210-3A及び1210-3Dの両方でキャプチャされ、部分画素K-R4はキャプチャ回路1210-4A及び1210-4Dの両方でキャプチャされる。次に、カラー表示画素Zのために必要な、ロウ5のための部分画素データZ-R1,Z-R2,Z-R3,及びZ-R4は、キャプチャ回路1210-1A,1210-2A,1210-3A,及び1210-4Aから読出すことができる。加えて、欠落したカラー表示画素Pのため、前のロウ4H-R3,H-R4,K-R1,及びK-R2のための部分画素データは、キャプチャ回路1210-3C,1210-4C,1210-1D,及び1210-2Dからそれぞれ読出すことができる。上記図9A、図9B及び図11乃至図13を用いて説明されたキャプチャ及び読出し手順は、カラム全体のために繰り返される。さらに、説明されたキャプチャ及び読出し手順は、デジタル撮像の各カラムのために並列して繰り返すことができることを理解されるべきである。図14は、本発明の実施形態に係る図11のカラム1100のビニングされた部分画素データの例示的なキャプチャ及び読出しを示すテーブルである。図10及び図14を参照すると、ロウ2がキャプチャされるとき、部分画素E-R1,E-R2,E-R3,及びE-R4はビニングされキャプチャ回路1010-1でキャプチャされ、部分画素E-R1及びE-R2はビニングされキャプチャ回路1010-2へ加えられ、部分画素E-R3及びE-R4はビニングされキャプチャ回路1010-3でキャプチャされる。これを満足するために、部分画素E-R1及びE-R2がはじめにビニングされキャプチャ回路1010-1にキャプチャされキャプチャ回路1010-2へ加えられ、その後部分画素E-R3及びE-R4がビニングされキャプチャ回路1010-3にキャプチャされ、キャプチャ回路1010-1へ加えられるE-R1,E-R2,E-R3,及びE-R4のビニングを完成するためことを注意すべきである。次に、カラー表示画素Eに必要な、ロウ2E-R1,E-R2,E-R3,及びE-R4のための部分画素データは、キャプチャ回路1010-1から読出される。加えて、前のロウ1のための欠落したカラー表示画素を生成するために必要なキャプチャされた部分画素データは、キャプチャ回路1010-4から読出される。ロウ3がキャプチャされるとき、部分画素H-R1,H-R2,H-R3,及びH-R4はビニングされキャプチャ回路1010-1でキャプチャされ、部分画素H-R1及びH-R2はビニングされキャプチャ回路1010-3へ加えられ、部分画素H-R3及びH-R4はビニングされキャプチャ回路1010-4でキャプチャされる。次に、カラー表示画素Hに必要な、ロウ3H-R1,H-R2,H-R3,及びH-R4のための部分画素データは、キャプチャ回路1010-1から読出される。加えて、前のロウ2のための部分画素、欠落したカラー表示画素Nを生成するために必要なキャプチャされた部分画素データは、キャプチャ回路1010-2から読出される。ロウ4がキャプチャされるとき、部分画素K-R1,K-R2,K-R3,及びK-R4はビニングされキャプチャ回路1010-1でキャプチャされ、部分画素K-R1及びK-R2はビニングされキャプチャ回路1010-4へ加えられ、部分画素K-R3及びK-R4はビニングされキャプチャ回路1010-1でキャプチャされる。次に、カラー表示画素Kに必要な、ロウ4K-R1,K-R2,K-R3,及びK-R4のための部分画素データは、キャプチャ回路1010-1から読出される。加えて、前のロウ3E-R3,E-R4,H-R1,及びH-R2ための部分画素、欠落したカラー表示画素Lを生成するために必要なキャプチャされた部分画素データは、キャプチャ回路1010-3から読出される。ロウ5がキャプチャされるとき、部分画素Z-R1,Z-R2,Z-R3,及びZ-R4はビニングされキャプチャ回路1010-1でキャプチャされ、部分画素Z-R1及びZ-R2はビニングされキャプチャ回路1010-2へ加えられ、部分画素Z-R3及びZ-R4はビニングされキャプチャ回路1010-3でキャプチャされる。次に、カラー表示画素Zに必要な、ロウ5Z-R1,Z-R2,Z-R3,及びZ-R4のための部分画素データは、キャプチャ回路1010-1から読出される。加えて、前のロウ4H-R3,H-R4,K-R1,及びK-R2のための部分画素、欠落したカラー表示画素Pを生成するために必要なキャプチャされた部分画素データは、キャプチャ回路1010-4から読出される。上記図9A、図9B、図10、図11及び図14を用いて説明されたキャプチャ及び読出し手順は、カラム全体のために繰り返される。さらに、説明されたキャプチャ及び読出し手順は、デジタル撮像の各カラムのために並列して繰り返すことができることを理解されるべきである。この実施形態によれば、表示目的のための画素データは、外部メモリを必要とすることなく、直接的に撮像装置に送信することができる。欠落したカラー画素を生成するための上記で説明した方法補間又は以前にキャプチャした部分画素の使い方は、水平方向の解像度を倍増する。しかし他の実施形態では、解像度は水平及び垂直の近接する方向のいずれも増大させることができ、又は部分画素アレイの解像度と一致させることさえ可能である。換言すると、約37.5ミリオンの部分画素を有するデジタルカラー撮像装置は、同数の約37.5ミリオンの表示画素を生成するために、以前にキャプチャした部分画素を利用することができる。図15は、本発明の実施形態に係る斜め4×4部分画素アレイを備える例示的なデジタルカラー撮像装置を示す。図15の例において、任意の2つの隣接するカラー撮像画素の間において、ただ1つの欠落したカラー表示画素を生成する代わりに、本発明の実施形態は、カラー撮像部分画素アレイの解像度により許容される追加の欠落したカラー表示画素を生成する。図15の例において、上記で説明した方法を用いることで、水平方向に隣接するカラー撮像画素の各ペアの間で、合計で3つの欠落したカラー表示画素A,B,及びCを生成することができる。加えて、上記で説明した方法を用いることで、垂直方向に隣接するカラー撮像画素の各ペアの間で、合計で3つの欠落したカラー表示画素D,E,及びFを生成することができる。これらの欠落したカラー表示画素を計算するため、データがメモリに保存された後の計算を行うことができるように、個々の撮像部分画素データを外部メモリに格納させることができる。上記で与えられた例は、図示及び説明のために4×4カラー撮像部分画素アレイを利用したが、他の部分画素アレイのサイズ例えば、3×3であってもまた使用できることを理解されるべきである。このような実施形態において、以前にキャプチャされたカラー撮像部分画素のジグザグパターンは、欠落したカラー表示画素を生成するために必要となるかもしれない。加えて、グレースケール画像キャプチャ及び表示として構成されるは、カラーの代わりとしても適用することが可能である。上記で説明した欠落したカラー表示画素を生成することは、専用ハードウェア、プログラム及びデータを格納するメモリコンピュータが読出し可能な記憶媒体、及びメモリに格納されるプログラムを実行するためのプロセッサの組み合わせを含む、図5の撮像装置チップアーキテクチャにより少なくとも部分的に実装することが可能であることを理解されるべきである。いくつかの実施形態において、ディプレイチップ及び撮像装置チップの外部のプロセッサは、斜めのカラー撮像画素及び/又は部分画素データを直交のカラー表示画素へマッピングし得、欠落したカラー表示画素を計算し得る。この発明の実施形態としては添付の図面を参照することで十分に説明したが、様々な変形及び修正は当業者によれば明らかとなるであろうことを留意すべきである。そのような変形や修正は、添付の特許請求の範囲により定義されるこの発明の実施形態の範囲内に含まれることを理解されるべきである。"