TWI463430B - Color interpolation and image magnifying device and method thereof - Google Patents
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Description
本發明係關於一種色彩內插與影像放大裝置及其方法，特別是一種利用梯度資訊以及迭代反投影技術，提高彩色濾光片陣列於進行內插與放大後，於銳利邊緣及細微結構之影像品質的色彩內插與影像放大裝置及其方法。
近幾年來，數位相機(Digital Still Cameras)已取代傳統底片照相機而成為非常受歡迎之消費性電子產品，數位相機係利用光感應式電荷耦合元件(Charge-coupled Device)或互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)感測器取代傳統相機底片的化學感光功能。
其中，傳統底片照相機的色彩表現方式係透過對不同顏色波長敏感的銀鹽顆粒進行逐層感色，使得白色太陽光可以自動在底片層上完成分色動作。
但數位相機受限於技術和成本，而只有一層感光基板，為了模擬傳統底片照相機之分色感光，彩色濾光片陣列(Color Filter Array)係應運而生，其原理係將濾色片分成了各四分之一之紅色以及藍色，以及二分之一的綠色，再藉由數位影像處理引擎進行色彩內插(Interpolation)，以將未記錄下來的四分之三紅色以及藍色，以及另外二分之一的綠色，透過數據計算的方式加進影像檔案之中，使其構成完整之三原色檔案，進而合成為一數位影像。
如中華民國專利公告第I282519號，其揭示一種具方向性權值之色彩內插方法，係提供一於原始擷取之影像資料中內插像素之演算方法，其方法包括先擷取原始影像，產生一彩色濾光片陣列之數位影像，再接著計算原始像素之鄰近像素方向之權值、計算其雙線性內插值，與複數個鄰近像素與雙線性內插值間之第一組像素差值，之後得出內插於該原始像素之第一內插像素與第二內插像素，其中係依據原始像素各方向權值進行內插像素，或以色彩差異值域用於原始像素之各方向權值判斷，再依據其權值進行內插像素，以推導出各原始像素之內插像素，藉以達到降低彩色影像還原所產生的邊緣模糊效應。
然而，上述之色彩內插的方法對彩色濾光片陣列於進行內插與放大後，其銳利邊緣及細微結構的影像區域容易產生模糊效應，而降低影像品值。
因此，如何設計出一可以提高彩色濾光片陣列於進行內插與放大後，於銳利邊緣及細微結構的成像品質之色彩內插裝置及其方法，便成為相關廠商以及相關研發人員所共同努力的目標。
本發明人有鑑於習知之色彩內插與影像裝置及其方法於進行內插與放大後，容易於銳利邊緣及細微結構的影像區域產生模糊效應之缺失，乃積極著手進行開發，以期可以改進上述既有之缺點，經過不斷地試驗及努力，終於開發出本發明。
本發明之目的，係提供一種可以提高彩色濾光片陣列於銳利邊緣及細微結構的成像品質之色彩內插裝置及其方法。
為了達成上述之目的，本發明之一種色彩內插與影像放大裝置，係適用於一像素陣列，該像素陣列包括複數第一像素、複數第二像素以及複數第三像素，每一第一像素具有一第一顏色之強度值，每一第二像素具有一第二顏色之強度值，每一第三像素具有一第三顏色之強度值，該色彩內插與影像放大裝置包括：一梯度資訊估計單元，係用以求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊；一內插單元，係與該梯度資訊估計單元連接，係利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊，對該像素陣列進行內插，使該等第二像素及該等第三像素產生該第一顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第三像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第二像素產生該第三顏色之強度值；一放大單元，係與該內插單元連接，放大該像素陣列，於該等第一像素、該等第二像素以及該等第三像素之間產生複數空白像素；一後內插單元，係與該放大單元連接，係利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊以及該等空白像素周圍像素之該第一顏色之強度值，對該等空白像素進行內插，以產生該第一顏色之強度值，並利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第三顏色之強度值；以及一迭代反投影單元，係與該後內插單元連接，並對進行放大且再經內差後之該像素陣列進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列。
為了達成上述之目的，本發明之一種色彩內插與影像放大方法，係適用於一像素陣列，該像素陣列包括複數第一像素、複數第二像素以及複數第三像素，每一第一像素具有一第一顏色之強度值，每一第二像素具有一第二顏色之強度值，每一第三像素具有一第三顏色之強度值，該色彩內插與影像放大方法包括步驟：求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊；利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊，對該等第二像素及該等第三像素進行內插，使該等第二像素及該等第三像素產生該第一顏色之強度值；利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第三像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第二像素產生該第三顏色之強度值；放大該像素陣列，於該等第一像素、該等第二像素以及該等第三像素之間產生複數空白像素，利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊以及該等空白像素周圍像素之該第一顏色之強度值，對該等空白像素進行內插，以產生該第一顏色之強度值；利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第三顏色之強度值；以及對進行放大且經內差後之該像素陣列進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列。
透過上述之裝置及方法，本發明因利用梯度資訊內插以及放大彩色濾光片陣列，且利用迭代反投影技術提高內差後之該像素陣列之成像品質，因此可有效提高彩色濾光片陣列於進行內插與放大後，其銳利邊緣及細微結構之影像品質。
為使熟悉該項技藝人士瞭解本發明之目的，兹配合圖式將本發明之較佳實施例詳細說明如下。
請參考第一、三、四以及五圖所示，一種色彩內插與影像放大裝置(1)，係適用於一像素陣列(2)，該像素陣列(2)包括複數第一像素(20)、複數第二像素(21)以及複數第三像素(22)，每一第一像素(20)具有一第一顏色之強度值，每一第二像素(21)具有一第二顏色之強度值，每一第三像素(22)具有一第三顏色之強度值，該色彩內插與影像放大裝置(1)包括：一梯度資訊估計單元(10)，係用以求出該像素陣列(2)上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊；一內插單元(11)，係與該梯度資訊估計單元(10)連接，係利用該像素陣列(2)上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊，對該像素陣列(2)進行內插，使該等第二像素(21)及該等第三像素(22)產生該第一顏色之強度值，以及利用該等第一像素(20)之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列(2)進行內插，使該等第一像素(20)以及該等第三像素(22)產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素(20)之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列(2)進行內插，使該等第一像素(20)以及該等第二像素(21)產生該第三顏色之強度值；一放大單元(12)，係與該內插單元(11)連接，放大該像素陣列(2)，於該等第一像素(20)、該等第二像素(21)以及該等第三像素(22)之間產生複數空白像素(23)；一後內插單元(13)，係與該放大單元(12)連接，係利用該像素陣列(2)上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊以及該等空白像素(23)周圍像素之該第一顏色之強度值，對該等空白像素(23)進行內插，以產生該第一顏色之強度值，並利用該等第一像素(20)之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列(2)進行內插，使該等第一像素(20)、該等第三像素(22)以及該等空白像素(23)產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素(20)之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列(2)進行內插，使該等第一像素(20)、該等第三像素(22)以及該等空白像素(23)產生該第三顏色之強度值；以及一迭代反投影單元(14)，係與該後內插單元(13)連接，並對進行放大且再經內差後之該像素陣列(2)進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列(圖未示)。
請參考第二至五圖所示，在本發明之一較佳實施例中，該色彩內插與影像放大裝置(1)，更包括一初步內插單元(15)，該初步內插單元(15)係用以進行該等第二像素(21)及該等第三像素(22)於上下左右四個方向之內插，求出該等第二像素(21)及該等第三像素(22)於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值，以及進行該等第一像素(20)於上下左右四個方向之內插，求出該等第一像素(20)於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值；其中第三圖中之i係為該像素陣列之垂直座標，j係為該像素陣列之水平座標，該梯度資訊估計單元(10)係與該初步內插單元(15)連接，該梯度資訊估計單元(10)係利用該等第二像素(21)及該等第三像素(22)於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值以及該等第一像素(20)於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值，求出該等第一像素(20)與該等第二像素(21)於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素(20)與該等第三像素(22)於上下左右四個方向之色差，並利用該等第二像素(21)及該等第三像素(22)於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值，求出該像素陣列(2)上任一像素(i,j)於上下左右四個方向之邊界色彩強度，以及利用該等第一像素(20)與該等第二像素(22)於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素(20)與該等第三像素(22)於上下左右四個方向之色差，求出該像素陣列(2)上任一像素(i,j)於上下左右四個方向之色差，最後再將該像素陣列(2)上任一像素(i,j)於上下左右四個方向之邊界色彩強度以及該像素陣列(2)上任一像素(i,j)於上下左右四個方向之色差，合成為該像素陣列(2)上任一像素(i,j)於上下左右四個方向之梯度資訊。
其中第四以及五圖中之r係為該像素陣列(2)之水平座標，s係為該像素陣列(2)之垂直座標。
該迭代反投影單元(14)係利用該像素陣列(2)放大後進行之內插所產生之該第一顏色、該第二顏色以及該第三顏色之強度值，初始化該高解析度像素陣列，接著至少利用該高解析度像素陣列模擬二次進行放大前之像素陣列(2)，得到一低解析度像素陣列(圖未示)，並利用該低解析度像素陣列以及該高解析度像素陣列至少計算出二次重建錯誤，最後再利用該重建錯誤至少更新二次該高解析度像素陣列。
在本發明之一較佳實施例中，該第一顏色為綠色，該第二顏色為紅色，該第三顏色為藍色，但本發明並不以此為限，在本發明之另一實施例中，該第一顏色為綠色，該第二顏色為藍色，該第三顏色為紅色。
請參考第三至六圖所示，本發明之色彩內插與影像放大方法(3)，係適用於一像素陣列(2)，該像素陣列(2)包括複數第一像素(20)、複數第二像素(21)以及複數第三像素(22)，每一第一像素(20)具有一第一顏色之強度值，每一第二像素(21)具有一第二顏色之強度值，每一第三像素(22)具有一第三顏色之強度值，該色彩內插與影像放大方法(3)包括步驟：步驟300：求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊；步驟301：利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊，對該等第二像素及該等第三像素進行內插，使該等第二像素及該等第三像素產生該第一顏色之強度值；步驟302：利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第三像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第二像素產生該第三顏色之強度值；步驟303：放大該像素陣列，於該等第一像素、該等第二像素以及該等第三像素之間產生複數空白像素，利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊以及該等空白像素周圍像素之該第一顏色之強度值，對該等空白像素進行內插，以產生該第一顏色之強度值；步驟304：利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第三顏色之強度值；以及步驟305：對進行放大且經內差後之該像素陣列進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列。
請參考第三以及第七圖所示，其中該步驟300包括子步驟；步驟3000：進行該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之內插，求出該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值；步驟3001：進行該等第一像素於上下左右四個方向之內插，求出該等第一像素於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值；步驟3002：利用該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值以及該等第一像素於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值，求出該等第一像素與該等第二像素於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素與該等第三像素於上下左右四個方向之色差；步驟3003：利用該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值，求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度；步驟3004：利用該等第一像素與該等第二像素於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素與該等第三像素於上下左右四個方向之色差，求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之色差；以及步驟3005：將該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度以及該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之色差，合成為該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊。
請參考第四、五以及第八圖所示，其中該步驟305係包括子步驟：步驟3050：利用該放大該像素陣列步驟後所進行之內插所產生之該第一顏色、該第二顏色以及該第三顏色之強度值，初始化該高解析度像素陣列；步驟3051：利用該高解析度像素陣列模擬出一進行放大步驟前之像素陣列，得到一低解析度像素陣列；步驟3052：利用該進低解析度像素陣列以及該高解析度像素陣列計算出一重建錯誤；以及步驟3053：利用該重建錯誤更新該高解析度像素陣列；其中，該步驟3053係執行完係回到該步驟3051，並重覆執行該步驟3051、該步驟3052以及該步驟3053至少二次。
在本發明之一較佳實施例中，該第一顏色為綠色，該第二顏色為紅色，該第三顏色為藍色，但本發明並不以此為限，在本發明之另一實施例中，該第一顏色為綠色，該第二顏色為藍色，該第三顏色為紅色。
由於本發明係透過偵測任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度以及色差，以內插以及放大一像素陣列，並利用迭代反投影技術提高內差後之該像素陣列之成像品質，因此可有效提高彩色濾光片陣列於進行內插與放大後，其銳利邊緣及細微結構之影像品質；再者，其結構型態以及步驟方法並非所屬技術領域中之人士所能輕易思及而達成者，實具有新穎性以及進步性無疑。
透過上述之詳細說明，即可充分顯示本發明之目的及功效上均具有實施之進步性，極具產業之利用性價值，且為目前市面上前所未見之新發明，完全符合發明專利要件，爰依法提出申請。唯以上所述著僅為本發明之較佳實施例而已，當不能用以限定本發明所實施之範圍。即凡依本發明專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應屬於本發明專利涵蓋之範圍內，謹請 貴審查委員明鑑，並祈惠准，是所至禱。
(1)．．．色彩內插與影像放大裝置
(10)．．．梯度資訊估計單元
(11)．．．內插單元
(12)．．．放大單元
(13)．．．後內插單元
(14)．．．迭代反投影單元
(15)．．．初步內插單元
(2)．．．像素陣列
(20)．．．第一像素
(21)．．．第二像素
(22)．．．第三像素
(23)．．．空白像素
(3)．．．色彩內插與影像放大方法
300．．．步驟
3000．．．步驟
3001．．．步驟
3002．．．步驟
3003．．．步驟
3004．．．步驟
3005．．．步驟
301．．．步驟
302．．．步驟
303．．．步驟
304．．．步驟
305．．．步驟
3050．．．步驟
3051．．．步驟
3052．．．步驟
3053．．．步驟
第一圖係為本發明之色彩內插與影像放大裝置之架構圖；
第二圖係為本發明之色彩內插與影像放大裝置之細部架構圖；
第三圖係為求出一像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊之示意圖；
第四圖係為該像素陣列經過放大之示意圖；
第五圖係為內插該經過放大之像素陣列後之示意圖；
第六圖係為本發明之色彩內插與影像放大方法之方法流程圖；
第七圖係為求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊之步驟流程圖；以及
第八圖係為對進行放大且經內差後之該像素陣列進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列之步驟流程圖。
(1)．．．色彩內插與影像放大裝置
(10)．．．梯度資訊估計單元
(11)．．．內插單元
(12)．．．放大單元
(13)．．．後內插單元
(14)．．．迭代反投影單元
Claims (10)
- 一種色彩內插與影像放大裝置，係適用於一像素陣列，該像素陣列包括複數第一像素、複數第二像素以及複數第三像素，每一第一像素具有一第一顏色之強度值，每一第二像素具有一第二顏色之強度值，每一第三像素具有一第三顏色之強度值，該色彩內插與影像放大裝置包括：一梯度資訊估計單元，係用以求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊；一內插單元，係與該梯度資訊估計單元連接，係利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊，對該像素陣列進行內插，使該等第二像素及該等第三像素產生該第一顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第三像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第二像素產生該第三顏色之強度值；一放大單元，係與該內插單元連接，放大該像素陣列，於該等第一像素、該等第二像素以及該等第三像素之間產生複數空白像素；一後內插單元，係與該放大單元連接，係利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊以及該等空白像素周圍像素之該第一顏色之強度值，對該等空白像素進行內插，以產生該第一顏色之強度值，並利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第三顏色之強度值；以及一迭代反投影單元，係與該後內插單元連接，並對進行放大且再經內差後之該像素陣列進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列。
- 如申請專利範圍第1項所述之色彩內插與影像放大裝置，更包括一初步內插單元，該初步內插單元係用以進行該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之內插，求出該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值，以及進行該等第一像素於上下左右四個方向之內插，求出該等第一像素於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值；其中該梯度資訊估計單元係與該初步內插單元連接，該梯度資訊估計單元係利用該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值以及該等第一像素於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值，求出該等第一像素與該等第二像素於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素與該等第三像素於上下左右四個方向之色差，並利用該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值，求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度，以及利用該等第一像素與該等第二像素於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素與該等第三像素於上下左右四個方向之色差，求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之色差，最後再將該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度以及該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之色差，合成為該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊。
- 如申請專利範圍第1項所述之色彩內插與影像放大裝置，其中該迭代反投影單元係利用該像素陣列放大後進行之內插所產生之該第一顏色、該第二顏色以及該第三顏色之強度值，初始化該高解析度像素陣列，接著至少利用該高解析度像素陣列模擬二次進行放大前之像素陣列，得到一低解析度像素陣列，並利用該進低解析度像素陣列以及該高解析度像素陣列至少計算出二次重建錯誤，最後再利用該重建錯誤至少更新二次該高解析度像素陣列。
- 如申請專利範圍第1項所述之色彩內插與影像放大裝置，其中該第一顏色為綠色，該第二顏色為紅色，該第三顏色為藍色。
- 如申請專利範圍第1項所述之色彩內插與影像放大裝置，其中該第一顏色為綠色，該第二顏色為藍色，該第三顏色為紅色。
- 一種色彩內插與影像放大方法，係適用於一像素陣列，該像素陣列包括複數第一像素、複數第二像素以及複數第三像素，每一第一像素具有一第一顏色之強度值，每一第二像素具有一第二顏色之強度值，每一第三像素具有一第三顏色之強度值，該色彩內插與影像放大方法包括步驟：求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊；利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊，對該等第二像素及該等第三像素進行內插，使該等第二像素及該等第三像素產生該第一顏色之強度值；利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第三像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素以及該等第二像素產生該第三顏色之強度值；放大該像素陣列，於該等第一像素、該等第二像素以及該等第三像素之間產生複數空白像素，利用該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊以及該等空白像素周圍像素之該第一顏色之強度值，對該等空白像素進行內插，以產生該第一顏色之強度值；利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第二顏色之強度值，以及利用該等第一像素之該第一顏色之強度值、進行內插後產生之該第一顏色之強度值，對該像素陣列進行內插，使該等第一像素、該等第三像素以及該等空白像素產生該第三顏色之強度值；以及對進行放大且經內差後之該像素陣列進行迭代反投影，以輸出一高解析度像素陣列。
- 如申請專利範圍第6項所述之色彩內插與影像放大方法，其中該求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊包括子步驟；進行該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之內插，求出該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值；進行該等第一像素於上下左右四個方向之內插，求出該等第一像素於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值；利用該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值以及該等第一像素於上下左右四個方向之該第二顏色以及該第三顏色之強度值，求出該等第一像素與該等第二像素於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素與該等第三像素於上下左右四個方向之色差；利用該等第二像素及該等第三像素於上下左右四個方向之該第一顏色之強度值，求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度；利用該等第一像素與該等第二像素於上下左右四個方向之色差以及該等第一像素與該等第三像素於上下左右四個方向之色差，求出該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之色差；以及將該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之邊界色彩強度以及該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之色差，合成為該像素陣列上任一像素於上下左右四個方向之梯度資訊。
- 如申請專利範圍第6項所述之色彩內插與影像放大方法，其中該迭代反投影步驟係包括子步驟：利用該放大該像素陣列步驟後所進行之內插所產生之該第一顏色、該第二顏色以及該第三顏色之強度值，初始化該高解析度像素陣列；利用該高解析度像素陣列模擬出一進行放大步驟前之像素陣列，得到一低解析度像素陣列；利用該進低解析度像素陣列以及該高解析度像素陣列計算出一重建錯誤；以及利用該重建錯誤更新該高解析度像素陣列。
- 如申請專利範圍第6項所述之色彩內插與影像放大方法，其中該第一顏色為綠色，該第二顏色為紅色，該第三顏色為藍色。
- 如申請專利範圍第6項所述之色彩內插與影像放大方法，其中該第一顏色為綠色，該第二顏色為藍色，該第三顏色為紅色。
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Citations (3)
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| US7236628B2 (en) * | 1999-12-21 | 2007-06-26 | Nikon Corporation | Interpolation processing apparatus and recording medium having interpolation processing program recording therein |
-
2011
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Patent Citations (4)
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