[发明专利]解马赛克方法以及用于解马赛克的影像处理器

说明书

技术领域

本发明涉及影像处理技术，更具体地涉及影像解马赛克技术。

背景技术

解马赛克(demosaicking)，又称为色彩重建(color reconstruction)，是一种将色彩滤波后所取得的原始数据(raw data)予以重建成全彩影像(full color image)的影像处理技术。在原始数据中，各像素仅具有单一颜色，通常为红色R、绿色G或蓝色B此三原色之一，而在解马赛克之后，各像素即可同时具有红绿蓝三色。

此色彩重建的过程必须通过内插运算。就各个像素而言，其内插方向(direction of interpolation)可以为垂直方向、水平方向或其它各种方向。举例而言，当内插方向为垂直时，可选择某像素上方及下方的像素以进行内插计算；当内插方向为水平时，可选择某像素左侧及右侧的像素以进行内插计算。然而，在某些特殊影像中，错误的内插方向会产生失真的影像。例如，在对具有边缘的影像进行内插计算时，若选择的内插方向与边缘走向不相符合(例如边缘走向垂直，内插方向为水平)，则色彩重建后很可能会出现部分类似拉链般的纹路(zipper artifacts)，导致失真影像的产生。

因此，需要一种能有效降低上述影像失真的解马赛克方法。

发明内容

本发明提供一种解马赛克方法。所述解马赛克方法包括下列步骤：设定圈选型态，其中所述圈选型态覆盖目标像素以及至少一个与所述目标像素邻近的周边像素；以所述圈选型态对至少一个样本影像的多个样本像素分别进行取样，以纪录在各次取样中，所述样本影像的所述周边像素与所述目标像素之间在内插方向上的对应关系；以及统计多次取样的结果以训练出内插方向学习模型。

本发明另提供一种用于解马赛克的影像处理器。所述影像处理器包括：内插方向训练单元，用于设定圈选型态，其中所述圈选型态覆盖目标像素以及至少一个与所述目标像素邻近的周边像素；以所述圈选型态对至少一个样本影像的多个样本像素分别进行取样，以纪录在各次取样中，所述样本影像的所述周边像素与所述目标像素之间在内插方向上的对应关系；以及统计多次取样的训练结果；以及内插方向学习模型，耦接至所述内插方向训练单元，用于储存所述多次取样的训练结果。

附图说明

图1为依据本发明一实施例的解马赛克方法流程图。

图2A为在一实施例中以Bayer滤波器执行色彩滤波110后所取得的影像原始数据示意图。

图2B为依据本发明一简化的实施例在图2A的原始数据加入「圈选型态」的示意图。

图2C为一样本影像的部分像素示意图。

图3为依据本发明一优选的实施例在图2A的原始数据加入正方形「圈选型态」的示意图。

图4为本发明一实施例中用于解马赛克方法的影像处理器。

【符号说明】

100～解马赛克方法；

S110～S140；S1402～S1406～步骤；

P0～P14～像素；

R～红色；

G～绿色；

B～蓝色；

400～影像处理器；

410～内插方向训练单元；

420～内插方向学习模型；

430～内插方向计算单元。

具体实施方式

下文为介绍本发明的最佳实施例。各实施例用于说明本发明的原理，但非用于限制本发明。本发明的范围当以所附权利要求为准。

解马赛克方法

本发明提供一种新的解马赛克方法。图1为依据本发明一实施例的解马赛克方法流程图。在本发明的解马赛克方法100中，主要步骤S120用来选择或计算特定影像中各像素的内插方向。如图1所示，其执行于色彩滤波(color filtering)110之后以及内插计算130之前。图2A为在一实施例中以Bayer滤波器执行色彩滤波110后所取得的影像原始数据示意图。由于采用一般Bayer色彩滤波器，此实施例中绿色(G)的像素数量为红色(R)及蓝色(B)的两倍。如现有技术中所述，在此原始数据中各像素仅具有单一颜色，为了重建各像素的RGB值，必须执行步骤S130的内插计算。然而，为了避免一味采用单一内插方向(例如：垂直或水平)所产生的影像失真的弊端，本发明的步骤S120会分别针对所述特定影像中各个特定像素选择最适当的内插方向。