基于插值算法的去彩色摩爾紋效應(yīng)的研究.pdf

1、隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的不斷提高，數(shù)字化成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的一種趨勢(shì)，以數(shù)碼相機(jī)為代表的數(shù)碼成像技術(shù)引起了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的重視。出于對(duì)數(shù)碼相機(jī)的體積和成本的考慮，數(shù)碼相機(jī)的生產(chǎn)廠家一般都是采用單片CCD或CMOS的圖像傳感器，并在傳感器的表面覆蓋一層彩色濾波陣列(CFA)，通常采用的是Bayer-型CFA。在Bayer型CFA中，每個(gè)像素上只能獲得物理三基色--紅、綠、藍(lán)中的一種分量，因此必須依靠插值來(lái)獲得其它

2、兩個(gè)顏色通道上的信息，進(jìn)而得到全彩色圖像，即要進(jìn)行彩色插值。 本文首先對(duì)經(jīng)典插值算法進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，經(jīng)過(guò)前人不懈地努力和研究，開發(fā)了很多有價(jià)值的經(jīng)典插值算法，如雙線性插值算法、基于色比恒定的Cok插值算法、基于梯度的插值算法等。如果在有著細(xì)密紋理的編織物上進(jìn)行插值算法，就會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)莫名其妙的水波樣條紋，這就是彩色摩爾紋，它嚴(yán)重影響處理后的圖像的視覺(jué)效果，因此，需要有一種或幾種能有效地去除彩色摩爾紋的插值算法。經(jīng)典插值算法雖然各有

3、千秋，但是都是對(duì)單顏色通道進(jìn)行插值，只是具體插值的計(jì)算方式有所區(qū)別，所以在去摩爾紋方面的效果都不是很理想。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，差值圖像比原始圖像更平滑，因此嘗試對(duì)顏色差值進(jìn)行插值。利用得到的差值來(lái)恢復(fù)G顏色通道，進(jìn)而恢復(fù)R/B顏色通道。處理后的圖片和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)都表明該方法取得了較好的效果，彩色摩爾紋得到了很大程度的去除。另外本文采用的第二種算法把向量的概念引入到插值中，且在計(jì)算權(quán)值的時(shí)候取八個(gè)方向，這樣計(jì)算的結(jié)果能夠更接近真實(shí)值，避免了插值