[发明专利]用于处理图像的方法和设备

权利要求书

1.一种图像处理设备，包括：

自适应插值装置，被配置为基于对角线像素方向上的差值将多光谱滤波器阵列MFA模式图像转换为梅花形模式图像，并且基于转换的梅花形模式图像在垂直像素方向和水平像素方向上的差值对MFA模式图像的色彩通道和近红外NIR通道插值至最大分辨率；

频率补偿装置，被配置为基于线性回归分析和将MFA模式图像的能级与基本图像的能级进行比较的结果，来使用高分辨率基本图像的高频分量和中频分量获得高分辨率MFA模式图像，其中，高分辨率基本图像的高频分量和中频分量与由自适应插值装置插值的低分辨率MFA模式图像的高频分量和中频分量对应；

通道干扰抑制装置，被配置为使用高分辨率MFA模式图像的每个通道与高分辨率MFA模式图像的另一通道和基本通道之间的像素值差的加权平均值，来消除高分辨率MFA模式图像的每个通道与高分辨率MFA模式图像的所述另一通道和基本通道之间产生的色彩失真，

其中，梅花形模式图像是具有与拜耳模式图像相同的几何模型并且具有与拜耳模式图像不同的通道值的图像。

2.如权利要求1所述的图像处理设备，其中，当将MFA模式图像转换为梅花形模式图像时，自适应插值装置使用第一加权平均值和第二加权平均值的和，其中，第一加权平均值是在对角线方向上与MFA模式图像的特定像素(m，n)间隔一个像素的像素的值的加权平均值，第二加权平均值是通过计算MFA模式图像的特定像素(m，n)和在对角线方向上与MFA模式图像的特定像素(m，n)间隔两个像素的像素之间的差值的加权平均值而获得的加权平均值。

3.如权利要求2所述的图像处理设备，其中，用于计算第一加权平均值和第二加权平均值的每个权重与每个像素方向上的差值成反比。

4.如权利要求1所述的图像处理设备，其中，频率补偿装置通过下述步骤来产生高分辨率MFA模式图像：在垂直、水平和对角线方向中的每个方向上将由自适应插值装置插值的低分辨率MFA模式图像的中频分量和高频分量与基本图像的中频分量和高频分量分别进行比较，分别计算所述低分辨率MFA模式图像的中频分量和高频分量与基本图像的中频分量和高频分量的加权和，并且重建由自适应插值装置插值的低分辨率MFA模式图像的中频分量和高频分量。

5.如权利要求1所述的图像处理设备，其中，频率补偿装置将权重提供给低分辨率MFA模式图像的中频分量和高频分量以及基本图像的中频分量和高频分量中的每个分量，

其中，以这样的方式来设置权重：将大的权重提供给低分辨率MFA模式图像和基本图像中其边缘具有更高的能级的那个图像。

6.如权利要求1所述的图像处理设备，其中，频率补偿装置使用线性回归分析来计算基本图像和MFA模式图像的中频分量和高频分量的能级之间的比率，并且提供用于校正能级差的权重。

7.如权利要求6所述的图像处理设备，其中，频率补偿装置通过使用用于校正能级差的权重来强重建具有高能级的高频分量的通道的中频分量和高频分量以及弱重建具有低能级的高频分量的通道的中频分量和高频分量来消除通道之间的色彩失真，以便允许通道的边缘在MFA模式图像的红R、绿G、蓝B和NIR通道的能级方面是统一的。

8.一种图像处理方法，包括：

使用自适应插值装置来进行下述步骤：基于对角线像素方向上的差值将多光谱滤波器阵列MFA模式图像转换为梅花形模式图像，并且基于转换的梅花形模式图像在垂直像素方向和水平像素方向上的差值对MFA模式图像的色彩通道和近红外NIR通道插值至最大分辨率；

使用频率补偿装置来进行下述步骤：基于线性回归分析和将MFA模式图像的能级与基本图像的能级进行比较的结果，来使用高分辨率基本图像的高频分量和中频分量获得高分辨率MFA模式图像，其中，高分辨率基本图像的高频分量和中频分量与由自适应插值装置插值的低分辨率MFA模式图像的高频分量和中频分量对应；

使用通道干扰抑制装置来进行下述步骤：使用高分辨率MFA模式图像的每个通道之间的像素值差的加权平均值以及高分辨率MFA模式图像的另一通道与基本通道之间的像素值差的加权平均值，来消除高分辨率MFA模式图像的每个通道之间产生的色彩失真以及高分辨率MFA模式图像的所述另一通道与基本通道之间产生的色彩失真，

其中，梅花形模式图像是具有与拜耳模式图像相同的几何模型并且具有与拜耳模式图像不同的通道值的图像。