[發(fā)明專利]一種色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210187315.2
• 申請(qǐng)日: 2012-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN102752603A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳美芬;邵詩(shī)強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: TCL集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): H04N9/04
• 分類號(hào): H04N9/04
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 溫青玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)采用單傳感器結(jié)構(gòu)，通過在傳感器上敷一層色彩濾鏡陣列（Color?Filter?Array，CFA），例如目前普遍使用的Bayer?CFA濾鏡上不同的色塊按G-R-G-B(綠—紅—綠—藍(lán))的順序像馬賽克一樣排列，每一片“馬賽克”下的像素感應(yīng)不同的顏色，當(dāng)光從紅、綠、藍(lán)濾鏡中穿過時(shí)，就可以得到每種色光的反應(yīng)值，這樣，原始圖像中的每一個(gè)象素點(diǎn)只有一種顏色分量通過，而缺失另外2中顏色，但在圖像再現(xiàn)設(shè)備中，每一個(gè)象素點(diǎn)需要紅，綠，藍(lán)三個(gè)分量，這就要求人們從原始信號(hào)中插值出所缺的顏色分量，以得到全彩色圖像，這就是CFA色彩插值，此插值技術(shù)稱為“去馬賽克”（demosaicking）。

插值方法的優(yōu)劣影響恢復(fù)的全彩色圖像的質(zhì)量，現(xiàn)有的插值方法可以概括為線性插值方法和非線性插值方法。線性插值方法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、速度快，但恢復(fù)的全彩色圖像存在嚴(yán)重的失真。而非線性插值方法由于考慮了RGB通道間的相關(guān)性，其插值效果明顯優(yōu)于線性插值方法，但這種方法復(fù)雜度大，計(jì)算代價(jià)大。綜上，現(xiàn)有技術(shù)的CFA圖像的色彩恢復(fù)方法還無(wú)法提供一種恢復(fù)的全彩圖像質(zhì)量好，且恢復(fù)過程簡(jiǎn)單的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的CFA圖像的色彩恢復(fù)方法還無(wú)法提供一種恢復(fù)的全彩圖像質(zhì)量好，且恢復(fù)過程簡(jiǎn)單的方法的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法，所述方法包括：

獲取CFA采樣圖像信號(hào)；

分別通過紅綠色差調(diào)制信號(hào)及藍(lán)綠色差調(diào)制信號(hào)，調(diào)制所述CFA采樣圖像信號(hào)，使CFA采樣圖像信號(hào)中的紅綠色差信號(hào)及藍(lán)綠色差信號(hào)調(diào)制至低頻段；

分別對(duì)紅綠色差調(diào)制信號(hào)及藍(lán)綠色差調(diào)制信號(hào)調(diào)制后的CFA采樣圖像信號(hào)進(jìn)行低通濾波，獲取紅綠色差信號(hào)和藍(lán)綠色差信號(hào)；

根據(jù)所述紅綠色差信號(hào)和藍(lán)綠色差信號(hào)，恢復(fù)綠色通道信號(hào)，紅色通道信號(hào)及藍(lán)色通道信號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

獲取單元，用于獲取CFA采樣圖像信號(hào)；

調(diào)制單元，用于分別通過紅綠色差調(diào)制信號(hào)及藍(lán)綠色差調(diào)制信號(hào)，調(diào)制所述CFA采樣圖像信號(hào)，使CFA采樣圖像信號(hào)中的紅綠色差信號(hào)及藍(lán)綠色差信號(hào)調(diào)制至低頻段；

濾波單元，用于分別對(duì)紅綠色差調(diào)制信號(hào)及藍(lán)綠色差調(diào)制信號(hào)調(diào)制后的CFA采樣圖像信號(hào)進(jìn)行低通濾波，獲取紅綠色差信號(hào)和藍(lán)綠色差信號(hào)；

恢復(fù)單元，用于根據(jù)所述紅綠色差信號(hào)和藍(lán)綠色差信號(hào)，恢復(fù)綠色通道信號(hào)，紅色通道信號(hào)及藍(lán)色通道信號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：通過獲取CFA采樣圖像信號(hào)，分別通過紅綠色差調(diào)制信號(hào)及藍(lán)綠色差調(diào)制信號(hào)，調(diào)制所述CFA采樣圖像信號(hào)，使CFA采樣圖像信號(hào)中的紅綠色差信號(hào)及藍(lán)綠色差信號(hào)調(diào)制至低頻段，并分別對(duì)紅綠色差調(diào)制信號(hào)及藍(lán)綠色差調(diào)制信號(hào)調(diào)制后的CFA采樣圖像信號(hào)進(jìn)行低通濾波，獲取紅綠色差信號(hào)和藍(lán)綠色差信號(hào)，根據(jù)所述紅綠色差信號(hào)和藍(lán)綠色差信號(hào)，恢復(fù)綠色通道信號(hào)，紅色通道信號(hào)及藍(lán)色通道信號(hào)，降低了CFA圖像的全彩色恢復(fù)計(jì)算復(fù)雜度，并可以提高恢復(fù)的圖像質(zhì)量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法的實(shí)現(xiàn)的流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法的實(shí)現(xiàn)的流程圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例三提供的色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例四提供的色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

一種色彩濾鏡陣列圖像的色彩恢復(fù)方法，所述方法包括：

獲取CFA采樣圖像信號(hào)；