CN103313066B - 插值方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种插值方法及装置，涉及图像处理领域，能够解决对于当前像素点为B插值出R^*或当前像素点为R插值出B^*时，因彩色分量值叠加导致的插值产生畸形点以及因相邻像素点彩色分量值差异明显导致的插值偏差值大的问题。本发明的方法包括：估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值；根据所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。本发明用于图像格式转换的过程中。

Description

插值方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种插值方法及装置。

背景技术

RAW图像是电荷耦合元件(Charge-coupled Device，简称CCD)图像感应器将捕捉到的光源信号转化为数字信号的原始数据。如图1所示，RAW图像的每一像素点只能获得并记载R、G、B(红、绿、蓝)三种彩色分量中的一种彩色分量值，横向和纵向为BG(蓝绿)相间或者RG(红绿)相间。对RAW图像中某像素点进行插值后，可得到该像素点其余两种彩色分量值。对RAW图像中所有像素点进行插值后，可将RAW图像转换为位图图像(Bitmap，简称BMP)。

现有技术中，存在下述两种插值方式：

第一种插值方式：方向性地估算出(G-R)^*和(G-B)^*。(G-R)^*为像素点绿色分量值与红色分量值在水平和垂直方向上结合权重的差值的估计值；(G-B)^*为像素点绿色分量值与蓝色分量值在水平和垂直方向上结合权重的差值的估计值。若像素点为G，则根据上述两估计值插值出B^*和R^*；若像素点为R或B，则先插值出G^*，再根据插值出的G^*插值出最后一种彩色分量值。具体如下：

若当前像素点是G，则插值出B^*＝G-(G-B)^*和R^*＝G-(G-R)^*。

若当前像素点是B，则先插值出G^*＝B+(G-B)^*，再插值出R^*＝G^*+(G-R)^*。

若当前像素点是R，则先插值出G^*＝R+(G-B)^*，再插值出B^*＝G^*+(G-R)^*。

第二种插值方式：根据当前像素点的彩色分量值，方向性地估算出其与另外两种彩色分量值在水平和垂直方向上结合权重的差值的估计值；再根据估计值得出另外两种彩色分量值。具体如下：

若当前像素点为G，则先方向性地估算出(G-R)^*和(G-B)^*，再插值出B^*＝G-(G-B)^*和R^*＝G-(G-R)^*。

若当前像素点为B，则先方向性地估算出(B-R)^*和(B-G)^*，再插值出R^*＝B-(B-R)^*和G＝B-(B-G)^*。

若当前像素点为R，则先方向性地估算出(R-B)^*和(R-G)^*，再插值出B^*＝R-(R-B)^*和G^*＝R-(R-G)^*。

在实现上述插值的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

第一种插值方式中，由于当前像素点是B，插值出R^*＝G^*+(G-R)^*，则相邻的B和G的变化将叠加到R^*上。在青色场景下，RAW内B的均值和G的均值都较大，而R的均值较小，B和G的波动，将导致插值出的R^*值比邻近的R值存在较大差值异，形成畸变点。当前像素点是R，插值出B^*时同样存在产生畸形点的问题。

第二种插值方式中，若当前像素点为B，所在列为黑线，与当前像素点相邻的像素点为R，所在列为白线。对于当前点B，插值出R^*＝G-(G-R)^*，因为R是白线中的样本，所以插值出R^*值近似等于白值，这与B列是黑线不符，插值偏差值大。同理，在当前像素点为R时，同样存在插值偏差值大的问题。

发明内容

本发明提供的一种插值方法及装置，能够解决对于当前像素点为B插值出R^*或当前像素点为R插值出B^*时，因彩色分量值叠加导致的插值产生畸形点以及因相邻像素点彩色分量值差异明显导致的插值偏差值大的问题。

第一方面，本发明提供了一种插值方法，所述方法包括：

估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；

用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值；

根据所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。

在所述第一方面的第一种可能的实现方式中，在所述用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值之前，所述方法进一步包括：

获取RAW图像中红色彩色分量平均值、绿色彩色分量平均值和蓝色彩色分量平均值；

根据所述红色彩色分量平均值、所述绿色彩色分量平均值和所述蓝色彩色分量平均值计算所述归一化参数。

在所述第一方面或所述第一方面的第一种可能的实现方式中，还提供了所述第一方面的第二种可能的实现方式，在所述第一方面的第二种可能的实现方式中，所述估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，具体包括：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。

在所述第一方面或所述第一方面的第一种可能或第二种可能的实现方式中，还提供了所述第一方面的第三种可能的实现方式，在所述第一方面的第三种可能的实现方式中，所述用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，包括：

用所述归一化参数对方向上的所述差值进行加权平均计算，得出方向上的差值加权均值，用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

或者，用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

其中，所述方向包括水平方向和垂直方向，所述方向梯度绝对值包括水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

在所述第一方面或所述第一方面的第一种可能、第二种可能或第三种可能的实现方式中，还提供了所述第一方面的第四种可能的实现方式，在所述第一方面的第四种可能的实现方式中，所述用所述归一化参数对方向上的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，具体包括：

用所述归一化参数对所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值进行加权平均计算，得出水平方向上的差值加权均值；

用所述归一化参数对所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在垂直方向上的三个差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值；

所述用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值，具体包括：

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述水平差值加权均值以及所述垂直方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

在所述第一方面或所述第一方面的第一种可能、第二种可能、第三种可能或第四种可能的实现方式中，还提供了所述第一方面的第五种可能的实现方式，在所述第一方面的第五种可能的实现方式中，所述用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，具体包括：

用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值；

所述用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值，具体包括：

用所述归一化参数对所述第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出差值的最终加权均值。

在所述第一方面或所述第一方面的第一种可能、第二种可能、第三种可能、第四种可能或第五种可能中的实现方式中，还提供了所述第一方面的第六种可能的实现方式，在所述第一方面的第六种可能的实现方式中，所述根据差值的加权均值计算目标彩色分量值，具体包括：

将所述当前彩色分量值与所述差值的最终加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

第二方面，本发明还提供了一种插值装置，包括：

估算单元，用于估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；

计算单元，用于用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值；

插值单元，用于根据所述计算单元计算出的所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。

在所述第二方面的第一种可能的实现方式中，所述插值装置还包括：

获取单元，用于获取RAW图像中红色彩色分量平均值、绿色彩色分量平均值和蓝色彩色分量平均值；

所述计算单元还用于，根据所述获取单元获取到的所述红色彩色分量平均值、所述绿色彩色分量平均值和所述蓝色彩色分量平均值计算所述归一化参数。

在所述第二方面或所述第二方面的第一种可能的实现方式中，还提供了所述第二方面的第二种可能的实现方式，在所述第二方面的第二种可能的实现方式中，所述估算单元还用于：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。

在所述第二方面或所述第二方面的第一种可能或第二种可能的实现方式中，还提供了所述第二方面的第三种可能的实现方式，在所述第二方面的第三种可能的实现方式中，所述计算单元还包括：

第一计算子单元，用于用所述归一化参数对所述估算单元估算出的水平和垂直方向上的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值；

第二计算子单元，用于用所述方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述差值进行加权平均计算，得出差值的加权均值，用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值，其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

在所述第二方面或所述第二方面的第一种可能、第二种可能或第三种可能的实现方式中，还提供了所述第二方面的第四种可能的实现方式，在所述第二方面的第四种可能的实现方式中，所述第一计算子单元还用于：

用所述归一化参数对所述估算单元估算出的所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值进行加权平均计算，得出水平差值加权均值；

用所述归一化参数对所述估算单元估算出的所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在垂直方向上的三个差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述水平差值加权均值以及所述垂直方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

在所述第二方面或所述第二方面的第一种可能、第二种可能、第三种可能或第四种可能的实现方式中，还提供了所述第二方面的第五种可能的实现方式，在所述第二方面的第五种可能的实现方式中，所述第二计算子单元还用于：

用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值；

用所述归一化参数对所述第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

在所述第二方面或所述第二方面的第一种可能、第二种可能、第三种可能、第四种可能或第五种可能中的实现方式中，还提供了所述第二方面的第六种可能的实现方式，在所述第二方面的第六种可能的实现方式中，所述插值单元还用于，将所述当前彩色分量值与所述差值的最终加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

本发明提供的插值方法及装置，能够在当前像素点为R或B时，估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，结合归一化参数计算出差值的加权均值，再根据所述差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行加权平均计算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，可得出差值的加权均值，根据差值的加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。通过归一化参数对所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中RAW图像的像素点分布示意图；

图2为本发明实施例中第一个插值方法的流程图；

图3为本发明实施例中第二个插值方法的流程图；

图4为本发明实施例中第三个插值方法的流程图；

图5为本发明实施例中第四个插值方法的流程图；

图6为本发明实施例中第一个插值装置的结构示意图；

图7为本发明实施例中第二个插值装置的结构示意图；

图8为本发明实施例中第三个插值装置的结构示意图；

图9为本发明实施例中第四个插值装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本实施例提供了一种插值方法，所述方法应用于电子设备上，如图2所示，所述方法包括：

步骤201、估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值。

为了方便描述，将红色分量值、绿色分量值以及蓝色分量值分别用：RGB进行表示。若当前像素点为红色像素点，则RAW图像中只记录有该像素点红色分量值的数据，而B和G均为空值，即需要通过插值才能够获得。因此此时的目标彩色分量值为B。所述差值分别为：(G-R)^*，(G-B)^*以及(R-B)^*。若当前像素点为蓝色像素点，则R为目标彩色分量值。所述差值分别为：(G-R)^*，(G-B)^*以及(B-R)^*。上述差值的估算可根据RAW图像中R、G、B三者的均值或者根据水平或垂直方向上的权重估算得到所述差值。

步骤202、用归一化参数和方向梯度绝对值对差值求取差值的加权均值。

为了方便描述，对用归一化参数对步骤201估算出的所述差值求取差值的加权均值，得出差值的加权均值的过程称之为进行归一化处理，其中求取过程可以通过两次加权平均的方式，算出所述差值的加权均值。

步骤203、根据差值的加权均值计算目标彩色分量值。

其中，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。

当步骤202中计算得出差值的加权均值之后，根据像素点的当前彩色分量值和所述差值的加权均值可计算出目标彩色分量值。在当前像素点为红色时，R为当前彩色分量值，B为目标彩色分量值；在当前像素点为蓝色时，B为当前彩色分量值，R为目标彩色分量值。

本实施例提供的插值方法，能够在当前像素点为R或B时，估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，结合归一化参数计算出差值的加权均值，再根据差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行运算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，可得出差值的加权均值，根据差值的加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。通过归一化参数将所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

实施例二

作为对实施例一的进一步细化，本实施例提供了一种插值方法，如图3所示，在步骤202之前，所述方法还包括：

步骤301、获取RAW图像中红色彩色分量平均值、绿色彩色分量平均值和蓝色彩色分量平均值。

步骤302、根据红色彩色分量平均值、绿色彩色分量平均值和蓝色彩色分量平均值计算归一化参数。

归一化参数的计算需要根据RAW图像中所有像素点中的彩色分量值进行计算。下面举一个计算所述归一化参数的例子，本例不能够视为对归一化参数计算方法的限定，具体如下：

步骤301中，获取RAW图像中红色像素点中记录的红色分量值、绿色像素点中记录的绿色分量值以及蓝色像素点中记录的蓝色分量值，并分别计算出红色彩色分量平均值(Rav)、绿色彩色分量平均值(Gav)和蓝色彩色分量平均值(Bav)。

在步骤301获取到的Rav、Gav和Bav中确定出最大值MAX、最小值MIN。

根据下述公式计算出归一化参数α：α＝2*MIN/(MAX+MIN)。

归一化参数α的计算公式能够参考RAW图像中各彩色分量值的取值即可，此处不再赘述。

进一步的，步骤201具体包括：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。

上述三个计算步骤没有先后顺的限定，只要将当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向和垂直方向上的差值计算出即可。由此，可得到水平方向上的三个差值，包括：所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向上的差值、所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向上的差值以及所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向上的差值；以及垂直方向上的三个差值，包括：所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在垂直方向上的差值、所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在垂直方向上的差值以及所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在垂直方向上的差值。

进一步的，步骤202具体包括：

用所述归一化参数对方向上的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值；

或者，用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值，其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值，所述方向梯度绝对值包括水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

用归一化参数能够根据RAW图像中的像素点的信息对步骤201估算出的所述差值进行归一化处理，得出差值的最终加权均值。

归一化处理可以为：用所述归一化参数对水平方向和垂直方向上的所述差值进行加权平均计算，得到差值加权均值，再用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，完成归一化处理。

归一化处理还可以为：用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，再用用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

需要说明的是，归一化处理包括两个加权平均计算步骤，这里的加权平均的概念为：用a对b加权平均求取b的加权平均值，例b有两个样本，a有两个参数a1和a2，最终求取的加权均值b＝(a1×b1+a2xb2)/(a1+a2)。本文中最终要求取的是差值(即b)的均值，第一次a是梯度绝对值，有两个方向梯度绝对值，第二次a是归一化参数，两个参数是a和(1-a)，第一次和第二次可以颠倒。

进一步的，如图4所示，所述根据所述归一化参数和所述差值计算方向差值的加权均值，具体包括：

步骤401、用归一化参数对当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值进行加权平均计算，得出水平方向上的差值加权均值。

步骤402、用归一化参数对当前像素点三种彩色分量值两两之间的在垂直方向上的三个差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值。

所述用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的加权均值，具体包括：

步骤403、用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对水平方向上的差值加权均值以及垂直方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出差值的最终加权均值。

步骤401和步骤402的顺序可以互换，即先计算垂直方向上的差值加权均值后计算水平方向上的差值加权均值。

下面通过一个例子对步骤401至步骤403的具体操作流程做进一步说明：

在当前点为蓝色像素点时，所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值包括水平方向的：(G-B)^*、(G-R)^*以及(B-R)^*。根据下述公式计算所述水平方向上的差值加权均值(BR_ah)：BR_ah＝(1-α)*(B-R)^*+α*((G-R)^*-(G-B)^*)。同理可得到垂直方向上的差值加权均值(BR_av)。在步骤401和步骤402计算得到BR_ah和BR_av之后，用水平方向梯度绝对值Grad_h和垂直方向梯度绝对值Grad_v对BR_ah和BR_av进行加权平均计算，通过下述公式计算得到差值的加权均值(B_R)：B_R＝(BR_ah*Grad_v+BR_av*Grad_h)/(Grad_v+Grad_h)。通过两次加权平均计算之后，得出差值的加权均值。

进一步的，如图5所示，所述用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，具体包括：

步骤501、用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对当前彩色分量值与目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值。

步骤502、用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对绿色分量值与目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值。

步骤503、用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对绿色分量值与当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值。

所述对所述归一化参数和所述彩色差值的加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，具体包括：

步骤504、用归一化参数对第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出差值的最终加权均值。

步骤501至步骤503的顺序可以互换，即能够计算出第一差值的加权均值、第二差值的加权均值和第三差值的加权均值即可，所述彩色差值的加权均值包括所述第一差值的加权均值、所述第二差值的加权均值和所述第三差值的加权均值。

下面通过一个例子对步骤501至步骤504的具体操作流程做进一步说明：

在当前点为蓝色像素点时，步骤501中根据B与R在水平方向上的差值(B-R)^*_ah和垂直方向上的差值(B-R)^*_av以及水平方向梯度绝对值Grad_ah和垂直方向梯度绝对值Grad_av，加权平均计算第一差值的加权均值(BR_g)的公式为：BR_g＝((B-R)^*_ah*Grad_v+(B-R)^*_av*Grad_h)/(Grad_v+Grad_h)。同理可求得第二差值的加权均值(GR_g)、第三差值的加权均值(GB_g)。步骤504中根据BR_g、GR_g、GB_g以及α，加权平均计算所述差值的加权均值(B_R)的公式为：(1-α)*BR_g+α*(GR_g-GB_g))。通过两次加权平均计算之后，得出差值的最终加权均值。

进一步的，步骤204具体包括：将所述当前彩色分量值与所述差值的最终加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

在步骤203计算得出所述差值的最终加权均值之后，根据当前彩色分量值减去所述差值的最终加权均值，可以得到目标彩色分量值。例如：在当前像素点为蓝色像素点时，目标彩色分量值R^*＝B-B_R。

本实施例提供的插值方法，能够在当前像素点为R或B时，估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，再根据差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行运算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，并通过归一化参数与所述差值进行计算后，可得出差值的加权均值，根据差值的加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。具体的，根据RAW图像中全部像素点的数值信息可计算得到归一化参数。根据所述归一化参数以及所述差值可得到差值加权均值，根据所述差值加权均值计算差值的加权均值，可实现基于水平方向和垂直方向的差值加权均值对目标彩色分量进行插值。还可根据方向梯度绝对值和所述差值计算梯度绝对值加权差值，根据所述归一化参数和所述差值加权均值计算差值的加权均值，进而实现基于所述差值的差值加权均值对目标彩色分量进行插值。通过归一化参数将所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

实施例三

本实施例提供了一种插值装置，如图6所示，所述装置位于电子设备上，所述装置包括：

估算单元61，用于估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值。

计算单元62，用于用所述估算单元61估算出的所述归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值。

计算单元62能够通过归一化参数对估算单元61估算出的所述差值进行直接或间接的归一化处理，并得出差值的加权均值。

插值单元63，用于根据所述计算单元62计算出的所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。

其中，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。当计算单元62计算得出差值的加权均值之后，插值单元63根据像素点的当前彩色分量值和所述差值的加权均值可计算出目标彩色分量值。在当前像素点为红色时，R为当前彩色分量值，B为目标彩色分量值；在当前像素点为蓝色时，B为当前彩色分量值，R为目标彩色分量值。

本实施例提供的插值装置，能够在当前像素点为R或B时，估算单元61估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，计算单元62结合归一化参数计算出差值的加权均值，插值单元63根据差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中估算单元61在估算是结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行运算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，计算单元62通过归一化参数与所述差值进行计算后，可得出差值的加权均值，插值单元63根据差值的加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。计算单元62通过归一化参数将所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

实施例四

作为对实施例三的进一步说明，本实施例提供了一种插值装置，如图7所示，所述插值装置还包括：

获取单元71，用于获取RAW图像中红色彩色分量平均值、绿色彩色分量平均值和蓝色彩色分量平均值。

所述计算单元62还用于，根据所述获取单元71获取到的所述红色彩色分量平均值、所述绿色彩色分量平均值和所述蓝色彩色分量平均值计算所述归一化参数。

所述计算单元62在进行归一化参数的计算时，需要根据RAW图像中所有像素点中的彩色分量值进行计算。下面举一个计算所述归一化参数的例子，本例不能够视为对归一化参数计算方法的限定，具体如下：

获取单元71获取RAW图像中红色像素点中记录的红色分量值、绿色像素点中记录的绿色分量值以及蓝色像素点中记录的蓝色分量值，并分别计算出红色彩色分量平均值(Rav)、绿色彩色分量平均值(Gav)和蓝色彩色分量平均值(Bav)。计算单元62在获取单元71获取到的Rav、Gav和Bav中确定出最大值MAX、最小值MIN。计算单元62根据下述公式计算出归一化参数α：α＝2*MIN/(MAX+MIN)。

归一化参数α的计算公式能够参考RAW图像中各彩色分量值的取值即可，此处不再赘述。

进一步的，所述估算单元61还用于：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。

进一步的，如图8所示，所述计算单元62还包括：

第一计算子单元621，用于用所述归一化参数对所述估算单元61估算出的水平和垂直方向上的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

第二计算子单元622，用于用所述方向梯度绝对值对所述估算单元61估算出的所述差值进行加权平均计算，得出差值的加权均值，用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

第一计算子单元621用所述归一化参数对水平方向和垂直方向上的所述差值进行加权平均计算，得到差值加权均值，再用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，完成归一化处理。

第二计算子单元622用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，再用用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

需要说明的是，归一化处理包括两个加权平均计算步骤，这里的加权平均的概念为：用a对b加权平均求取b的加权平均值，例b有两个样本，a有两个参数a1和a2，最终求取的加权均值b＝(a1×b1+a2xb2)/(a1+a2)。本文中最终要求取的是差值(即b)的均值，第一次a是梯度绝对值，有两个方向梯度绝对值，第二次a是归一化参数，两个参数是a和(1-a)，第一次和第二次可以颠倒。

进一步的，所述第一计算子单元621还用于：

用所述归一化参数对所述估算单元61估算出的所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值进行加权平均计算，得出水平方向上的差值加权均值；

用所述归一化参数对所述估算单元61估算出的所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在垂直方向上的三个差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述水平差值加权均值以及所述垂直差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

下面通过一个例子对第一计算子单元621的具体操作流程做进一步说明：

在当前点为蓝色像素点时，所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值包括水平方向的：(G-B)^*、(G-R)^*以及(B-R)^*。第一计算子单元621根据下述公式计算所述水平差值加权均值(BR_ah)：BR_ah＝(1-α)*(B-R)^*+α*((G-R)^*-(G-B)^*)。同理第一计算子单元621可得到垂直差值加权均值(BR_av)。在计算得到BR_ah和BR_av之后，第一计算子单元621根据水平方向梯度绝对值Grad_h和垂直方向梯度绝对值Grad_v，通过下述公式计算得到差值的最终加权均值(B_R)：B_R＝(BR_ah*Grad_v+BR_av*Grad_h)/(Grad_v+Grad_h)。通过两次加权平均计算之后，得出差值的加权均值。

进一步的，所述第二计算子单元622还用于：

用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对所述估算单元61估算出的所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述估算单元61估算出的所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述估算单元61估算出的所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值；

用所述归一化参数对所述第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

下面通过一个例子对第二计算子单元622具体操作流程做进一步说明：

在当前点为蓝色像素点时，第二计算子单元622根据B与R在水平方向上的差值(B-R)^*_ah和垂直方向上的差值(B-R)^*_av以及水平方向梯度绝对值Grad_ah和垂直方向梯度绝对值Grad_av，计算第一差值的加权均值(BR_g)的公式为：BR_g＝((B-R)^*_ah*Grad_v+(B-R)^*_av*Grad_h)/(Grad_v+Grad_h)。同理第二计算子单元622可求得第二差值的加权均值(GR_g)、第三差值的加权均值(GB_g)。第二计算子单元622根据BR_g、GR_g、GB_g以及α，计算所述差值的加权均值(B_R)的公式为：(1-α)*BR_g+α*(GR_g-GB_g))。通过两次加权平均计算之后，得出差值的最终加权均值。

进一步的，所述插值单元63还用于，将所述当前彩色分量值与所述差值的加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

在计算单元62计算得出所述差值的加权均值之后，插值单元63根据当前彩色分量值减去所述差值的加权均值，可以得到目标彩色分量值。例如：在当前像素点为蓝色像素点时，目标彩色分量值R^*＝B-B_R。

本实施例提供的插值装置，能够在当前像素点为R或B时，估算单元61估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，计算单元62结合归一化参数计算出差值的加权均值，插值单元63根据差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中估算单元61在估算是结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行运算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，计算单元62通过归一化参数与所述差值进行计算后，可得出差值的加权均值，插值单元63根据差值的最终加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。具体的，计算单元62根据获取单元71获取的RAW图像中全部像素点的数值信息可计算得到归一化参数。第一计算子单元621根据所述归一化参数以及所述差值可得到差值加权均值，根据所述方向差值加权均值计算差值的加权均值，可实现插值单元63基于水平方向和垂直方向的差值加权均值对目标彩色分量进行插值。第二计算子单元622可根据所述方向梯度绝对值和所述差值计算差值加权均值，根据所述归一化参数和所述差值加权均值计算差值的加权均值，进而实现插值单元63基于所述差值的差值加权均值对目标彩色分量进行插值。计算单元62通过归一化参数将所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

实施例五

本发明实施例提供了一种插值装置，如图9所示，所述装置位于电子设备上，所述装置包括：

计算器91，用于估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；

用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值。

计算器91能够通过归一化参数对所述差值进行直接或间接的归一化处理，并得出差值的加权均值。

所述计算器91还用于根据计算出的所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。

其中，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值。当计算得出差值的加权均值之后，计算器91根据像素点的当前彩色分量值和所述差值的加权均值可计算出目标彩色分量值。在当前像素点为红色时，R为当前彩色分量值，B为目标彩色分量值；在当前像素点为蓝色时，B为当前彩色分量值，R为目标彩色分量值。

本发明实施例提供的插值装置，能够在当前像素点为R或B时，计算器91估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，结合归一化参数计算出差值的加权均值，并根据差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中计算器91在估算是结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行运算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，通过归一化参数与所述差值进行计算后，可得出差值的加权均值，计算器91根据差值的加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。通过归一化参数将所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

进一步的，所述计算器91还用于，获取RAW图像中红色彩色分量平均值、绿色彩色分量平均值和蓝色彩色分量平均值；

根据获取到的所述红色彩色分量平均值、所述绿色彩色分量平均值和所述蓝色彩色分量平均值计算所述归一化参数。

所述计算器91在进行归一化参数的计算时，需要根据RAW图像中所有像素点中的彩色分量值进行计算。下面举一个计算所述归一化参数的例子，本例不能够视为对归一化参数计算方法的限定，具体如下：

计算器91获取RAW图像中红色像素点中记录的红色分量值、绿色像素点中记录的绿色分量值以及蓝色像素点中记录的蓝色分量值，并分别计算出红色彩色分量平均值(Rav)、绿色彩色分量平均值(Gav)和蓝色彩色分量平均值(Bav)。计算器91在获取到的Rav、Gav和Bav中确定出最大值MAX、最小值MIN。计算器91根据下述公式计算出归一化参数α：α＝2*MIN/(MAX+MIN)。

归一化参数α的计算公式能够参考RAW图像中各彩色分量值的取值即可，此处不再赘述。

进一步的，所述计算器91还用于：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。

进一步的，所述计算器91还用于：

用所述归一化参数对方向上的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

或者，用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述归一化参数对所述差值的加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值。

进一步的，所述计算器91还用于：

用所述归一化参数对所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的三个差值进行加权平均计算，得出水平方向上的差值加权均值；

用所述归一化参数对所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在垂直方向上的三个差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述水平方向上的差值加权均值以及所述垂直方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值。

进一步的，所述计算器91还用于：

用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值；

用所述归一化参数对所述第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出差值的最终加权均值。。

进一步的，所述计算器91还用于，将所述当前彩色分量值与所述差值的最终加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

在计算得出所述差值的加权均值之后，计算器91根据当前彩色分量值减去所述差值的加权均值，可以得到目标彩色分量值。例如：在当前像素点为蓝色像素点时，目标彩色分量值R^*＝B-B_R。

本发明实施例提供的插值装置，能够在当前像素点为R或B时，计算器91估算出当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值之后，结合归一化参数计算出差值的加权均值，根据差值的加权均值插值出目标彩色分量值，保证插值后图像的细节纹理。由于现有技术一与现有技术二中，对于当前点为G，插值出B^*和R^*的情况不存在上述技术问题，因此本发明的技术方案只针对当前点为B插值出目标彩色分量值R^*或者当前点为R插值出目标彩色分量值B*的情况而设计。现有技术一中，由B插值出R^*的过程中，通过G^*将(G-B)^*和(G-R)^*直接进行叠加，没有考虑到图像中G、B、R三者的权重关系，因此直接将(G-B)^*和(G-R)^*进行叠加将出现在青色背景下出现畸形点的问题。现有技术二中，在B插值出R^*的过程中，只参考了(G-R)^*没有参考其他两种彩色分量值之间的差值，进而导致插值出的彩色分量值与该像素点不匹配，偏差值大的问题。本发明中计算器91在估算是结合了三种彩色分量值两两之间的三个差值进行运算，即结合了RGB图像中所有的彩色分量值的差值进行运算，通过归一化参数与所述差值进行计算后，可得出差值的加权均值，根据差值的加权均值与当前彩色分量值可得出目标彩色分量值。具体的，计算器91根据获取的RAW图像中全部像素点的数值信息可计算得到归一化参数。计算器91根据所述归一化参数以及所述差值可得到方向差值的加权均值，根据所述方向差值的加权均值计算差值的加权均值，可实现基于水平方向和垂直方向的方向差值的加权均值对目标彩色分量进行插值。计算器91根据获取的RAW图像中全部像素点的数值信息可计算得到归一化参数。计算器91根据所述归一化参数以及所述差值可得到差值加权均值，根据所述方向差值加权均值计算差值的加权均值，可实现基于水平方向和垂直方向的差值加权均值对目标彩色分量进行插值。计算器91可根据所述方向梯度绝对值和所述差值计算差值加权均值，根据所述归一化参数和所述差值加权均值计算差值的加权均值，进而实现基于所述差值的差值加权均值对目标彩色分量进行插值。计算器91通过归一化参数将所述差值进行归一化处理，可避免因单纯叠加导致的出现畸形点和通过一个所述差值导致插值出的目标彩色分量偏差值大的问题，进而可保证图像的细节纹理，准确的插值出目标彩色分量值。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种插值方法，其特征在于，所述方法包括：

估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；

获取RAW图像中红色彩色分量平均值Rav、绿色彩色分量平均值Gav和蓝色彩色分量平均值Bav；

获取Rav、Gav和Bav中的最大值MAX、最小值MIN；

根据下述公式计算出归一化参数α：α＝2*MIN/(MAX+MIN)；

用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，所述方向梯度绝对值包括水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值；

根据所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值；

所述用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，包括：

用所述归一化参数对方向上的差值进行加权平均计算，得出方向上的差值加权均值，用方向上的梯度绝对值对所述方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；或者，用所述方向梯度绝对值对所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；其中，所述方向包括水平方向和垂直方向，所述方向梯度绝对值包括水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值；

所述用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，还包括：

用所述归一化参数对所述当前像素点三种彩色分量值两两之间在水平方向上的三个差值进行加权平均计算，得出水平方向上的差值加权均值；用所述归一化参数对所述当前像素点三种彩色分量值两两之间在垂直方向上的三个差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值；所述用所述方向梯度绝对值对所述方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，具体包括：用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述水平方向上的差值加权均值以及所述垂直方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

或者，所述用归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值，还包括：

用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值；用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值；用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值；所述用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值，具体包括：用所述归一化参数对所述第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

所述根据差值的加权均值计算目标彩色分量值，具体包括：将所述当前彩色分量值与所述差值的加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

2.根据权利要求1所述的插值方法，其特征在于，所述估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，具体包括：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。

3.一种插值装置，其特征在于，包括：

估算单元，用于估算当前像素点三种彩色分量值两两之间的三个差值，所述三种彩色分量值分别为红色分量值、绿色分量值和蓝色分量值；

获取单元，用于获取RAW图像中红色彩色分量平均值Rav、绿色彩色分量平均值Gav和蓝色彩色分量平均值Bav；获取Rav、Gav和Bav中的最大值MAX、最小值MIN；

计算单元，用于根据下述公式计算出归一化参数α：α＝2*MIN/(MAX+MIN)；

所述计算单元还用于，用所述估算单元估算出的所述归一化参数和方向梯度绝对值对所述差值求取差值的加权均值；

插值单元，用于根据所述计算单元计算出的所述差值的加权均值计算目标彩色分量值，所述目标彩色分量值为所述三种彩色分量值中除了当前彩色分量值以及绿色分量值以外的彩色分量值；

所述计算单元还包括：

第一计算子单元，用于用所述归一化参数对所述估算单元估算出的水平和垂直方向上的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述方向梯度绝对值对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

第二计算子单元，用于用所述方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述差值进行加权平均计算，得出差值加权均值，用所述归一化参数对所述差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值最终加权均值，其中，所述方向梯度绝对值包括：水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值；

所述第一计算子单元还用于：

用所述归一化参数对所述估算单元估算出的所述当前像素点三种彩色分量值两两之间的在水平方向上的差值进行加权平均计算，得出水平方向上的差值加权均值；

用所述归一化参数对所述估算单元估算出的所述当前像素点三种彩色分量值两两之间在垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出垂直方向上的差值加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述水平方向上的差值加权均值以及所述垂直方向上的差值加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

所述第二计算子单元还用于：

用水平方向梯度绝对值和垂直方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第一差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第二差值的加权均值；

用所述水平方向梯度绝对值和所述垂直方向梯度绝对值对所述估算单元估算出的所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值进行加权平均计算，得出第三差值的加权均值；

用所述归一化参数对所述第一差值的加权均值、第二差值的加权均值、第三差值的加权均值进行加权平均计算，得出所述差值的最终加权均值；

所述插值单元还用于，将所述当前彩色分量值与所述差值的最终加权均值的差值，确定为所述目标彩色分量值。

4.根据权利要求3所述的插值装置，其特征在于，所述估算单元还用于：

估算所述当前彩色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述目标彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值；

估算所述绿色分量值与所述当前彩色分量值在水平方向和垂直方向上的差值。