CN113810613A - 一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，该方法先获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；再从线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则或者第二预设规则进行抽点；然后根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像；最后将面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。本发明还涉及一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置。本发明又涉及一种两线彩色线阵相机，包括如前述的一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置。本发明通过将线阵Bayer格式对应的待输出图像通过抽点的形式转换为面阵Bayer格式对应的待输出图像，以实现两线彩色线阵相机无需进行图像压缩即可快速实现提升行频及降低数据量的目的。

Description

一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法及装置

技术领域

本发明涉及线阵相机技术领域，特别是涉及一种面阵Bayer格式的图像获取方法及装置。

背景技术

线阵相机是采用线阵传感器的相机，通过被摄物体与线阵相机的相对运动实现对被摄物体的连续采集，然后将若干行线图像拼接成一幅完整的面图像输出。通常用于被测视野细长、需要较大视野或极高精度的检测领域。

两线彩色线阵相机是一种典型的线阵相机，它的三种颜色分量的传感器分布于两条传感器线，即，如图1所示的两线彩色线阵相机颜色传感器分布图，图中，G颜色(绿色)分量的传感器沿着一条线分布，R颜色(红色)分量和B颜色(蓝色)分量的传感器沿着另一条线交替分布。也就是说，两线彩色线阵相机可以同时获取两条线的传感器数据作为线图像，即面图像的一行图像的像素点输出，而每个像素点有R/G或者B/G两种颜色分量；这种三种颜色分量传感器的排布称为两线线阵Bayer格式，形成的图像为两线线阵Bayer格式的图像。

进一步地，通常彩色相机输出的原始图像有两种格式，即，线阵相机输出的原始图像数据称为线阵Bayer格式，面阵相机输出的原始图像数据称为面阵Bayer格式。其中，如图2a所示的面阵Bayer格式的图像，每个像素点仅有R、G、B中的一种颜色分量；如图2b所示的两线线阵Bayer格式的图像，每个像素点有R/G或者B/G两种颜色分量，在相同传输速率下，两线线阵Bayer格式的数据量是面阵Bayer格式图像的二倍，在同等数据量下，两线线阵Bayer格式的传输速率是面阵Bayer格式的二分之一。可以看出，输出图像的格式会影响其输出的数据量和数据传输速率，在相同传输速率下，面阵Bayer格式图像的数据量较线阵Bayer格式少，在同等数据量下，面阵Bayer格式图像的传输速率(线阵相机的数据传输速率用行频表示)较线阵Bayer格式快。

为提高线阵Bayer格式图像的传输速率及降低数据量，通常采用将图像压缩再输出的方法。然而，对线阵Bayer格式图像进行压缩时，需要先将线阵Bayer格式的图像通过差值处理转换为RGB格式(每个像素点有R、G、B三种颜色分量)的图像，才能压缩，这种压缩的方式不仅麻烦，而且容易导致图像信息损失。

因此，对于两线彩色线阵相机而言，需要寻找一种不用压缩图像就可以降低输出图像的数据量，同时又能提升输出图像行频的方法，且该方法原理简单，开发周期短。

发明内容

本发明提供了一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法及装置，可以实现两线彩色线阵相机无需进行图像压缩即可快速实现提升行频及降低数据量的目的。

本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，应用于两线彩色线阵相机，所述方法包括：

获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；

从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则或者第二预设规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取，其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B/R颜色分量，偶数行奇数列抽取R/B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第二预设规则为：奇数行奇数列抽取R/B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B/R颜色分量；

根据所述抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，所述抽点的结果为对所述颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果；

将所述面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

在一种可实现的实施方式中，所述方法还包括：确定相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向；根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量。

在一种可实现的实施方式中，所述方法还包括：确定相机是否有做空间校正；若未做空间校正，则对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理。

在一种可实现的实施方式中，根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量，包括：若被拍摄物体从一侧朝向相机运动，且相机传感器的颜色分量排布中被拍摄物体先靠近G颜色分量，后靠近R/B颜色分量，则约定为正向扫描，则同一空间位置先得到R/B分量，后得到G分量。

进一步地，对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，包括：将对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的R/B颜色分量做空间校正延时处理；获取同一空间位置做空间校正延时后的R/B颜色分量和实时采集的G颜色分量。

进一步地，从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则进行抽点，包括：在所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，将同一空间位置做空间校正延时后的R/B颜色分量和实时采集的G颜色分量按照第一预设规则进行抽点。

进一步地，根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，包括：根据第一预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GBRG/GRBG的待输出图像。

进一步地，若相机做了水平翻转，则：根据第一预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GRBG/GBRG的待输出图像。

在一种可实现的实施方式中，根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量，包括：若被拍摄物体从另一侧朝向相机运动，且相机传感器的颜色分量配置排布中被拍摄物体先靠近R/B颜色分量，后靠近G颜色分量，则约定为反向扫描，则同一空间位置先得到G分量，后得到R/B分量。

进一步地，对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，包括：将对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的G颜色分量做空间校正延时处理；获取同一空间位置做空间校正延时后的G颜色分量和实时采集的R/B颜色分量。

进一步地，从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第二预设规则进行抽点，包括：在所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，将同一空间位置做空间校正延时后的G颜色分量和实时采集的R/B颜色分量按照第二预设规则进行抽点。

进一步地，根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，包括：根据第二预设规则抽点的结果，得到面阵Bayer格式为RGGB/BGGR的待输出图像。

进一步地，若相机做了水平翻转，则：根据第二预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为BGGR/RGGB的待输出图像。

第二方面，本发明还提供一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置，应用于两线彩色线阵相机，所述装置包括：

输入单元，所述输入单元用于获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；

抽点单元，所述抽点单元用于从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则或者第二预设规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取，其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B/R颜色分量，偶数行奇数列抽取R/B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第二预设规则为：奇数行奇数列抽取R/B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B/R颜色分量；

确定单元，所述确定单元用于根据所述抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，所述抽点的结果为对所述颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果；

输出单元，所述输出单元用于将所述面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

第三方面，本发明还提供一种两线彩色线阵相机，包括如上所述的一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置。

采用本申请的技术方案的有益效果如下：

本发明的一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法、装置及两线彩色线阵相机，通过先获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；再从线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则或者第二预设规则进行抽点，抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取；然后根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，抽点的结果为对颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果；最后将得到的面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

本发明通过将获取的线阵Bayer格式对应的待输出图像通过抽点的形式转换为面阵Bayer格式对应的待输出图像，以实现两线彩色线阵相机无需进行图像压缩即可快速实现提升行频及降低数据量的目的。

进而，本发明得到的一种两线彩色线阵相机，具有无需进行图像压缩即可快速实现提升行频及降低数据量的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不进行创造性实践的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为背景技术中两线彩色线阵相机的两线Bayer分布示意图；

图2a为面阵Bayer格式示意图；

图2b为线阵Bayer格式示意图；

图3为线阵Bayer转面阵Bayer格式的正向扫描示意图；

图4为线阵Bayer转面阵Bayer格式的反向扫描示意图；

图5为线阵Bayer转面阵Bayer格式的抽点过程示意图(R颜色分量在前)；

图6为线阵Bayer转面阵Bayer格式的抽点过程示意图(B颜色分量在前)；

图7为四种面阵Bayer格式的示意图。

具体实施方式

下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。

由背景技术可知，待输出图像的格式会影响其输出的数据量及数据传输速率，在相同传输速率下，面阵Bayer格式图像的数据量较线阵Bayer格式少，在同等数据量下，面阵Bayer格式图像的传输速率(线阵相机的数据传输速率用行频表示)较线阵Bayer格式快。

那么，若将两线线阵相机的线阵Bayer格式转换为类似面阵相机的面阵Bayer格式，图像的数据量将比原两线线阵Bayer格式图像的数据量少一半，对应输出图像的传输速率也会比原两线线阵Bayer格式图像高一倍。

进一步地，通过上述的将两线线阵Bayer格式转换为类似面阵相机的面阵Bayer格式的方式，可以实现两线彩色线阵相机无需进行图像压缩即可快速实现行频提升和数据量减少的目的。

因此，为实现上述目的，本申请提出了一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法、装置及两线彩色线阵相机，具体如下所述。

第一方面，本发明提供了一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，应用于两线彩色线阵相机，该方法包括：

S01：获取线阵Bayer格式对应的待输出图像。

S02：从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则、第二预设规则、第三预设规则和第四预设规则中的其中一个规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取。

其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取R颜色分量，偶数行奇数列抽取B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；

第二预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B颜色分量，偶数行奇数列抽取R颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；

第三预设规则为：奇数行奇数列抽取B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取R颜色分量；

第四预设规则为：奇数行奇数列抽取R颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B颜色分量。

S03：根据所述抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，所述抽点的结果为对所述颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果。

S04：将所述面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

其中，根据上述步骤S01～S04的方法将线阵Bayer格式对应的待输出图像转换为面阵Bayer格式对应的待输出图像，还需要考虑以下两点：

1、确定线阵Bayer格式对应的待输出图像中，同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量；

2、确定本申请的两线阵彩色相机是否有做空间校正。

具体来说：

1、确定线阵Bayer格式对应的待输出图像中，同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量，包括：确定相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向；根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定线阵Bayer格式对应的待输出图像中，同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量。

2、确定两线阵彩色相机是否有做空间校正，包括：确定相机是否有做空间校正；若相机未做空间校正，为了得到同一空间位置的R/B颜色分量和G颜色分量，则对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理。

那么，对于上述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量，分为两种情况：

a、如图3所示，被拍摄物体从左向右运动，相机传感器的颜色分量排布中G颜色分量在左侧，R/B颜色分量在右侧，则同一空间位置先得到R/B颜色分量，后得到G颜色分量，约定为正向扫描。

b、如图4所示，被拍摄物体从右往左运动，相机传感器的颜色分量排布中G颜色分量在左侧，R/B颜色分量在右侧，则同一空间位置先得到G颜色分量，后得到R/B颜色分量，约定为反向扫描。

至于R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前还是B颜色分量在前，这个由图像传感器和相机是否镜像决定，具体暂且不再赘述。

需要说明的是，若相机未做空间校正，则不能直接进行抽点处理，需要先采用空间校正算法进行空间校正，得到空间校正后的图像，再对空间校正后的图像进行抽点处理。

具体来说，若相机未做空间校正，两线线阵相机的两个传感器之间存在一定间距，导致在同一触发脉冲下，采集不同颜色的线阵传感器采集的像素点位置不同，使得输出的R/B和G颜色分量两线之间出现错位的现象，因此，在两线颜色分量进行叠加合成前，需要进行空间校正处理，即找到同一空间位置的R/B和G颜色分量中的行差距。需要将先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，使得先得到的颜色分量对应的行数与后得到的颜色分量对应的行数对应，保证同一空间位置的R/B颜色分量和G颜色分量同时匹配，得到空间校正后的图像，再对空间校正后的图像进行抽点。

对得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理后，两线线阵相机输出的R/B线图像数据和G线图像数据可以认为是物体同一空间位置的图像数据。即，每个像素点同时获取到R/B和G两种颜色分量，且这两种颜色分量对应物体的同一位置。

对于步骤S02中具体采用四个预设规则中哪一个规则进行抽点，不仅需要考虑同一空间位置先得到R/B颜色分量还是G颜色分量，还需要看R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前还是B颜色分量在前。具体来说：

当同一空间位置先得到G颜色分量，后得到R/B颜色分量，且R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前R颜色分量在后时，采用第一预设规则抽点；

当同一空间位置先得到G颜色分量，后得到R/B颜色分量，且R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前B颜色分量在后时，采用第二预设规则抽点；

当同一空间位置先得到R/B颜色分量，后得到G颜色分量，且R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前R颜色分量在后时，采用第三预设规则抽点；

当同一空间位置先得到R/B颜色分量，后得到G颜色分量，且R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前B颜色分量在后时，采用第四预设规则抽点。

进一步地，对于正向扫描的情况，即：

对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，包括：

将对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的R/B颜色分量做空间校正延时处理；

获取同一空间位置做空间校正延时后的R/B颜色分量和实时采集的G颜色分量。

需要说明的是，对于正向扫描中的空间校正延时处理，分为两种情况，具体为：

若相机行频与物体运动速度匹配，如图3所示，本实施例的空间校正参数(R/B和G颜色分量中的行差距)为1，即，同一空间位置的R/B颜色分量与G颜色分量相差一行，在获取图像时，将先得到的R/B颜色分量延时一行，与实时采集的G颜色分量空间位置对齐，以此类推，直至得到空间校正后的图像。

若相机行频与物体运动速度不匹配，导致空间校正参数为小数，则R/B颜色分量延时行数不再是一行，且可能是非整数行，此时，需要对R/B颜色分量的图像数据做插值再降采样处理，得到与实时采集的G颜色分量空间位置对齐的延时后的R/B颜色分量，以此类推，直至得到空间校正后的图像。

如图3所示，为相机行频与物体运动速度匹配的情况，则将R/B颜色分量延时一行，使实时采集的第二行G颜色分量与延时一行的第一行R/B颜色分量位于同一行，以此类推，即得到空间校正后的图像。

显然，对于正向扫描，同一空间位置先得到做空间校正延时后的R/B颜色分量和后得到实时采集的G颜色分量，从空间校正后的待输出图像中按照第一预设规则/第二预设规则进行抽点。

线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后时，根据第一预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为GRBG的待输出图像。

线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，根据第二预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为GBRG的待输出图像。

这里还需要考虑到相机做了水平翻转的情况，那么：

当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后，则根据第一预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GBRG的待输出图像。

当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，则根据第二预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GRBG的待输出图像。

进一步地，对于反向扫描的情况，即：

对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，包括：

将对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的G颜色分量做空间校正延时处理；

获取同一空间位置做空间校正延时后的G颜色分量和实时采集的R/B颜色分量。

需要说明的是，对于反向扫描中的空间校正延时处理，分为两种情况，具体为：

若相机行频与物体运动速度匹配，如图4所示，本实施例的空间校正参数(R/B和G颜色分量中的行差距)为1，即，同一空间位置的R/B颜色分量与G颜色分量相差一行，在获取图像时，将先得到的G颜色分量延时一行，与实时采集的R/B颜色分量空间位置对齐，以此类推，直至得到空间校正后的图像。

若相机行频与物体运动速度不匹配，导致空间校正参数为小数，则G颜色分量延时行数不再是一行，且可能是非整数行，此时，需要对G颜色分量的图像数据做插值再降采样处理，得到与实时采集的R/B颜色分量空间位置对齐的延时后的G颜色分量，以此类推，直至得到空间校正后的图像。

如图4所示，为相机行频与物体运动速度匹配的情况，则将G颜色分量延时一行，使实时采集的第二行R/B颜色分量与延时一行的第一行G颜色分量位于同一行，即，得到与实时采集的R/B颜色分量空间位置对齐的延时后的G颜色分量。

显然，对于反向扫描，即，同一空间位置先得到做空间校正延时后的G颜色分量和后得到实时采集的R/B颜色分量，从空间校正后的待输出图像中按照第三预设规则/第四预设规则进行抽点。

如图6所示，线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后时，根据第三预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为BGGR的待输出图像。

如图5所示，线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，根据第四预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为RGGB的待输出图像。

这里还需要考虑到相机做了水平翻转的情况，那么：

当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后时，则根据第三预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为RGGB的待输出图像。

当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，则根据第四预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为BGGR的待输出图像。

如图7所示，为上述最终得到的面阵Bayer的四种格式，即：GBRG格式、GBRG格式、BGGR格式、RGGB格式。

以上为相机未做空间校正的实施例，接下来，对本发明的相机做了空间校正的实施例进行具体说明。

若相机做了空间校正，则可以直接进行抽点处理。

与相机未做空间校正，进行抽点处理不同的是，本实施例可以直接对同一空间位置先得到的颜色分量和后得到的颜色分量进行抽点，不必先做空间校正再抽点。

其中，对于正向扫描的情况，即：

对于正向扫描，即，同一空间位置先得到的R/B颜色分量和后得到的G颜色分量，从线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则/第二预设规则进行抽点。

线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后时，根据第一预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为GRBG的待输出图像。

线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，根据第二预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为GBRG的待输出图像。

这里还需要考虑到相机做了水平翻转的情况，那么：

R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后，则根据第一预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GBRG的待输出图像。

R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，则根据第二预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GRBG的待输出图像。

其中，对于反向扫描的情况，即：

对于反向扫描，即，同一空间位置先得到的G颜色分量和后得到的R/B颜色分量，从线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第三预设规则/第四预设规则进行抽点。

线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后时，根据第三预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为BGGR的待输出图像。

线阵Bayer转面阵Bayer时，当R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，根据第四预设规则进行抽点，根据抽点结果得到面阵Bayer格式为RGGB的待输出图像。

这里还需要考虑到相机做了水平翻转的情况，那么：

R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，B颜色分量在前，R颜色分量在后时，则根据第三预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为RGGB的待输出图像。

R颜色分量和B颜色分量的传感器分布中，R颜色分量在前，B颜色分量在后时，则根据第第四预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为BGGR的待输出图像。

本发明通过将获取的线阵Bayer格式对应的待输出图像通过抽点的形式转换为面阵Bayer格式对应的待输出图像，以实现两线彩色线阵相机无需进行图像压缩即可快速实现提升行频及降低数据量的目的。

应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

第二方面，与前述一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法的实施例相对应，本申请还提供了一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置，应用于两线彩色线阵相机，该装置包括：

输入单元，所述输入单元用于获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；

抽点单元，所述抽点单元用于从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则、第二预设规则、第三预设规则和第四预设规则中的其中一个规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取，其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取R颜色分量，偶数行奇数列抽取B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第二预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B颜色分量，偶数行奇数列抽取R颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第三预设规则为：奇数行奇数列抽取B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取R颜色分量；第四预设规则为：奇数行奇数列抽取R颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B颜色分量；

确定单元，所述确定单元用于根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像；

输出单元，所述输出单元用于将所述面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

具体关于线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置的限定可以参见上文中一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法的限定，在此不多做赘述。另外，线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于两线彩色线阵相机中的处理器中，也可以以软件形式存储于两线彩色线阵相机中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

第三方面，本发明还提供一种两线彩色线阵相机，包括如上所述的一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置。

本实施例的两线彩色线阵相机可执行以下步骤：获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则、第二预设规则、第三预设规则和第四预设规则中的其中一个规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取，其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取R颜色分量，偶数行奇数列抽取B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第二预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B颜色分量，偶数行奇数列抽取R颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第三预设规则为：奇数行奇数列抽取B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取R颜色分量；第四预设规则为：奇数行奇数列抽取R颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B颜色分量；根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，抽点的结果为对颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果；将面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

进而，本发明得到的一种两线彩色线阵相机，具有无需进行图像压缩即可快速实现提升行频及降低数据量的优点。

需要说明的是,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个....”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是,本申请并不局限于上面己经描述并在附图中示出的内容,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (15)

1.一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，应用于两线彩色线阵相机，其特征在于，所述方法包括：

获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；

从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则或者第二预设规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取，其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B/R颜色分量，偶数行奇数列抽取R/B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第二预设规则为：奇数行奇数列抽取R/B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B/R颜色分量；

根据所述抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，所述抽点的结果为对所述颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果；

将所述面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

2.根据权利要求1所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向；

根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量。

3.根据权利要求1或2所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定相机是否有做空间校正；

若未做空间校正，则对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理。

4.根据权利要求3所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量，包括：

若被拍摄物体从一侧朝向相机运动，且相机传感器的颜色分量排布中被拍摄物体先靠近G颜色分量，后靠近R/B颜色分量，则约定为正向扫描，同一空间位置先得到R/B分量，后得到G分量。

5.根据权利要求4所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，包括：

将对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的R/B颜色分量做空间校正延时处理；

获取同一空间位置做空间校正延时后的R/B颜色分量和实时采集的G颜色分量。

6.根据权利要求5所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则进行抽点，包括：

在所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，将同一空间位置做空间校正延时后的R/B颜色分量和实时采集的G颜色分量按照第一预设规则进行抽点。

7.根据权利要求6所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，包括：

根据第一预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GBRG/GRBG的待输出图像。

8.根据权利要求7所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，若相机做了水平翻转，则：

根据第一预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为GRBG/GBRG的待输出图像。

9.根据权利要求3所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，根据相机传感器的G颜色分量和R/B颜色分量排布顺序与物体运动方向确定所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中同一空间位置先得到以及后得到的颜色分量，包括：

若被拍摄物体从另一侧朝向相机运动，且相机传感器的颜色分量配置排布中被拍摄物体先靠近R/B颜色分量，后靠近G颜色分量，则约定为反向扫描，同一空间位置先得到G分量，后得到R/B分量。

10.根据权利要求9所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的颜色分量对应的行数做空间校正延时处理，包括：

将对线阵Bayer格式对应的待输出图像中先得到的G颜色分量做空间校正延时处理；

获取同一空间位置做空间校正延时后的G颜色分量和实时采集的R/B颜色分量。

11.根据权利要求10所述的面阵Bayer格式的图像获取方法，其特征在于，从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第二预设规则进行抽点，包括：

在所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中，将同一空间位置做空间校正延时后的G颜色分量和实时采集的R/B颜色分量按照第二预设规则进行抽点。

12.根据权利要求11所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，根据抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，包括：

根据第二预设规则抽点的结果，得到面阵Bayer格式为RGGB/BGGR的待输出图像。

13.根据权利要求12所述的线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取方法，其特征在于，若相机做了水平翻转，则：

根据第二预设规则进行抽点的结果，得到面阵Bayer格式为BGGR/RGGB的待输出图像。

14.一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置，应用于两线彩色线阵相机，其特征在于，所述装置包括：

输入单元，所述输入单元用于获取线阵Bayer格式对应的待输出图像；

抽点单元，所述抽点单元用于从所述线阵Bayer格式对应的待输出图像中按照第一预设规则或者第二预设规则进行抽点，所述抽点为对待输出图像的像素点按照先奇数行再偶数行交替的规律对每个像素点的颜色分量进行抽取，其中，第一预设规则为：奇数行奇数列抽取G颜色分量，奇数行偶数列抽取B/R颜色分量，偶数行奇数列抽取R/B颜色分量，偶数行偶数列抽取G颜色分量；第二预设规则为：奇数行奇数列抽取R/B颜色分量，奇数行偶数列抽取G颜色分量，偶数行奇数列抽取G颜色分量，偶数行偶数列抽取B/R颜色分量；

确定单元，所述确定单元用于根据所述抽点的结果确定面阵Bayer格式对应的待输出图像，所述抽点的结果为对所述颜色分量抽取而重新得到的每行像素点依次排列的结果；

输出单元，所述输出单元用于将所述面阵Bayer格式对应的待输出图像输出。

15.一种两线彩色线阵相机，包括如权利要求14所述的一种线阵Bayer转面阵Bayer格式图像的获取装置。

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