融合有限差分及梯度的Bayer-CFA插值方法

• 作者: 贾晓芬 赵佰亭 郭永存 黄友锐
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 彩色滤波阵列插值 有限差分 图像梯度 图像相关性
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 页码范围: 132-141
• 页数: 10页
• 分类号: TP399
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201905018

摘要

为了实现对边缘像素点的高精度插值,融合有限差分、图像梯度、图像相关性提出了一种先插值再修正的Bayer彩色滤波阵列(color filter array,CFA)插值方法Bayer-CFA.首先,把CFA图像中的已知像素点作为离散的网格节点,利用像素点间的空间相关性构造插值函数.然后,结合色彩相关性设计插值G像素的水平、垂直方向的插值算子,并用梯度信息建立两个方向的权重因子,实现G平面插值;再根据G像素点左右的已知R像素点的对称性及色彩相关性构建插值函数,应用色差公式完成R平面插值,并用与R平面插值相同的方法完成B平面插值.最后,对每个插值结果,在以其为中心的3×3邻域内进行梯度修正,采用梯度信息构造8个方向的权重因子,用像素点的空间位置决定加权系数,以消除不规则边缘及纹理引起的插值误差.仿真结果表明:相较于EET算法,Bayer-CFA的彩色图像峰值信噪比提高了0.57 dB,S-CIELAB空间的色差降低了0.23;Bayer-CFA在使用梯度修正后能减少伪彩色,沿边缘方向的插值有效削弱了锯齿现象,能保留图像的边缘纹理细节.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄友锐	安徽理工大学智能矿山技术与装备工程省重点实验室	195	991	16.0	21.0
2	郭永存	安徽理工大学智能矿山技术与装备工程省重点实验室	77	567	14.0	21.0
3	贾晓芬	安徽理工大学智能矿山技术与装备工程省重点实验室	21	19	3.0	3.0
4	赵佰亭	安徽理工大学智能矿山技术与装备工程省重点实验室	25	25	3.0	3.0