[发明专利]一种彩色滤镜阵列插值方法

说明书

技术领域

本发明属于数字图像处理领域，尤其涉及一种彩色滤镜阵列插值方法。

背景技术

目前，数字图像采集装置往往采用单传感器结构，使用彩色滤镜阵列(ColorFilter Array，CFA)确保每个传感器只会收到一种颜色(R或G或B)的光。为了得到全彩色图像，必须通过对彩色滤镜阵列进行插值来恢复丢失的色彩分量，插值算法的优劣决定了输出图像的质量。

彩色滤镜阵列可以使用不同的模式，最常用的是拜耳(Bayer)模式的彩色滤镜阵列。Bayer模式交替使用一组红色和绿色滤镜以及一组绿色和蓝色滤镜，其中绿色像素的总数为红色和蓝色像素数之和，其原始图像的像素排列格式如图1，2，3，4所示。

在现有技术中，对彩色滤镜阵列进行插值，如图1所示，对于B₃₃像素点：像素点(3，3)的原始分量为B分量，求取该像素点G分量的插值时，计算水平方向两个相邻像素点G₃₂和G₃₄的差的绝对值，计算垂直方向两个相邻像素点G₂₃和G₄₃的差的绝对值，取上述差值的绝对值小的两个相邻像素点的G值的平均值为G₃₃；即若|G₃₂-G₃₄|＜|G₂₃-G₄₃|，则G₃₃＝(G₃₂+G₃₄)/2；若|G₃₂-G₃₄|＞|G₂₃-G₄₃|，则G₃₃＝(G₂₃+G₄₃)/2。

求取该像素点R分量的插值时，计算左斜对角方向两个相邻像素点R₂₂和R₄₄的差的绝对值，计算右斜对角方向两个相邻像素点R₂₄和R₄₂的差的绝对值，取上述差值的绝对值小的两个相邻像素点的R值的平均值为R₃₃；即若|R₂₂-R₄₄|＜|R₂₄-R₄₂|，则R₃₃＝(R₂₂+R₄₄)/2；若|R₂₂-R₄₄|＞|R₂₄-R₄₂|，则R₃₃＝(R₂₄+R₄₂)/2。

如图2所示，对于R₃₃像素点：像素点(3，3)的原始分量为R分量，求取该像素点G分量的插值时，计算水平方向两个相邻像素点G₃₂和G₃₄的差的绝对值，计算垂直方向两个相邻像素点G₂₃和G₄₃的差的绝对值，取上述差值的绝对值小的两个相邻像素点的G值的平均值为G₃₃；即若|G₃₂-G₃₄|＜|G₂₃-G₄₃|，则G₃₃＝(G₃₂+G₃₄)/2；若|G₃₂-G₃₄|＞|G₂₃-G₄₃|，则G₃₃＝(G₂₃+G₄₃)/2。