发明名称 消除杂讯的方法以及影像色彩内插法
摘要 一种消除杂讯的方法,此方法先系在感光元件上的像素阵列中选出方形像素阵列,再于其中选出与像素之的讯号值同色的讯号值,接着再判断此些讯号值之间的差异是否过小。当此些讯号值之间的差异大于某个特定的值,则停止消除杂讯的动作。而当此些讯号值之间的差异并未大于某个特定的值,则进行一连串的运算,以求得一较佳的讯号平均值来取代像素之原来的讯号值,以便于将杂讯模糊化,进而使输出的影像获得较佳的品质。
申请公布号 TWI245547 申请公布日期 2005.12.11
申请号 TW093111828 申请日期 2004.04.28
申请人 杰霖科技股份有限公司 发明人 陈永祥;傅楸善;曾怡诚
分类号 H04N1/56 主分类号 H04N1/56
代理机构 代理人 詹铭文 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1;萧锡清 台北市中正区罗斯福路2段100号7楼之1
主权项 1.一种消除杂讯的方法,适于消除一感光元件所产生之杂讯,其中该感光元件具有一ab像素阵列,该消除杂讯的方法包括:由该ab像素阵列中任意选出一nn像素阵列,其中该nn像素阵列之中央具有一中央讯号値Rx,y;选出与该中央讯号値Rx,y同色之多数个讯号値,以组成一第一集合;将该第一集合中之该些讯号値多次区分为一第一群组以及一第二群组;分别计算每次之该第一群组以及该第二群组内之该些讯号値的平均値,而得一第一平均値与一第二平均値;计算每次之该第一平均値与该第二平均値相减的绝对値,并取其最大値而为一第一判别指标数;判断该第一判别标数是否大于一预设门槛値,当该第一判别指标数大于该预设门槛値,则停止消除杂讯的动作;当该第一判别指标数小于该预设门槛値时,计算一讯号平均値,其中该讯号平均値为该nn像素阵列中之部分讯号値的平均;以及以该讯号平均値取代该中央讯号値Rx,y。2.如申请专利范围第1项所述之消除杂讯的方法,其中将该第一集合中之该些讯号値多次区分为该第一群组以及该第二群组的方法包括:将该第一集合中之该些讯号値由小到大排列,而形成一第一有序集合;以及令该第一有序集合中之第1项至第i-1项的部分该些讯号値为该第一群组G1(i),而该第一有序集合中之第i项至第k项的部分该些讯号値则为该第二群组G2(i),其中k系该第一有序集合内之该些讯号値的总数,而i系为整数,且2≦i≦k-2。3.如申请专利范围第2项所述之消除杂讯的方法,其中该第一平均値为a1(i),该第二平均値为a2(i),且∣a1(i)-a2(i)∣=J(i),该第一判别指标数为J(i)之最大値。4.如申请专利范围第1项所述之消除杂讯的方法,其中该nn像素阵列包括一55像素阵列。5.如申请专利范围第1项所述之消除杂讯的方法,其中计算该讯号平均値的方法包括:计算dx',y'=∣Rx',y'-Rx,y∣而得多数个差値dx',y',其中Rx',y'代表该第一集合中之该些讯号値;将该些差値dx',y'组成一第二集合;将该第二集合内之该些差値dx',y'多次区分为一第三群组G3(i)与一第四群组G4(i),其中i系用以区别每次区分出之该第三群组及该第四群组;分别计算该第三群组G3(i)以及该第四群组G4(i)内之该些差値dx',y'的平均,而得一第三平均値a3(i)与一第四平均値a4(i);计算一第二判别指标数P(i),其中,而s1(i)与s2(i)分别为该第三群组G3(i)与该第四群组G4(i)内之该些差値的变异数;以及求出该第二判别指标数P(i)之最大値,并计算此时之该第三群组G3(i)内之部分该些差値所对应之该些讯号値的平均,而得该讯号平均値。6.如申请专利范围第5项所述之消除杂讯的方法,其中将该第二集合内之该些差値dx',y'多次区分为该第三群组G3(i)与该第四群组G4(i)的方法包括:将该第二集合中之该些差値dx',y'由小到大排列,而形成一第二有序集合;以及令该第二有序集合中之第1项至第i-1项的部分该些差値为该第三群组G3(i),而该第二有序集合中之第i项至第k项的部分该些差値则为该第四群组G4(i),其中k系该第二有序集合内之该些差値的总数,而i系为整数,且2≦i≦k-2。7.如申请专利范围第1项所述之消除杂讯的方法,更包括:由该第一集合内之该些讯号値计算出一第三判别指标数;判断该第三判别指标数是否大于一预设门槛値,当该第三判别指标数大于该预设门槛値,则停止消除杂讯的动作;当该第三判别指标数小于该预设门槛値时,计算该第一集合内之该些讯号値的总平均而得一讯号平均値;以及以该讯号平均値取代该中央讯号値。8.如申请专利范围第7项所述之消除杂讯的方法,其中计算该第三判别指标数的方法包括:将该第一集合中之该些讯号値由小到大排列,而形成一第一有序集合;以及将该第一有序集合中之该些讯号値的前两项之平均値与该第一有序集合中之该些讯号値的后两项之平均値相减,而得该第三判别指标数。9.一种影像色彩内插法,适用于具有一ab拜耳像素阵列之一感光元件,该影像色彩内插法包括:由该ab拜耳像素阵列中任意选出一nn像素阵列,其中位于该nn像素阵列中央之一中央像素内具有一讯号値;分别计算该中央像素之一上方、一下方、一左方、一右方、一左上方、一左下方、一右上方以及一右下方的讯号値变化率,其中每一该些方向上具有至少一红光讯号値、至少一绿光讯号値以及至少一蓝光讯号値;以公式T=k1Min+k2(Max-Min)计算一预定门槛値T,其中Min为该些讯号値变化率之最小値,Max为该些讯号値变化率之最大値,而k1与k2为实数;选取一部分之该些方向以组成一集合,其中该部分之该些方向的讯号値变化率系小于该预定门槛値;将该集合内之该些红光讯号値、该些绿光讯号値以及该些蓝光讯号値分别相加,以得一红光讯号値总和Gsum、一绿光讯号値总和Rsum以及一蓝光讯号値总和Bsum;以及由该红光讯号値总和Gsum、该绿光讯号値总和Rsum、该蓝光讯号値总和Bsum、该些红光讯号値、该些绿光讯号値以及该些蓝光讯号値算出该中央像素中未知之一绿光讯号値。10.如申请专利范围第9项所述之影像色彩内插法,其中当该中央像素之该讯号値为一红光讯号値r5时,利用公式g5=r5+GRdiff=r5+(Gsum-Rsum)/Sets求出g5,其中g5为该中央像素中之该绿光讯号値,Sets为该集合内之该些方向数。11.如申请专利范围第9项所述之影像色彩内插法,其中当该中央像素之该讯号値为一蓝光讯号値b5时,利用公式g5=b5+GBdiff=b5+(Gsum-Bsum)/Sets求出该中央像素中之该绿光讯号値g5。12.如申请专利范围第9项所述之影像色彩内插法,其中当该中央像素之该讯号値为一绿光讯号値Gx,y,且二蓝光讯号値Bx,y-1与Bx,y+1以及二红光讯号値Rx-1,y与Rx+1,y分别为该绿光讯号値Gx,y之上方、下方、左方以及右方之像素的讯号値,一绿光讯号値Gx,y-2为该蓝光讯号値Bx,y-1之上方像素的讯号値,一绿光讯号値Gx,y+2为该蓝光讯号値Bx,y+1之下方像素的讯号値,一绿光讯号値Gx-2,y为该红光讯号値Rx-1,y之左方像素的讯号値,一绿光讯号値Gx+2,y为该红光讯号値Rx+1,y之右方像素的讯号値,而该nn像素阵列中之该些绿光讯号値皆为已知时,更包括:在具有该些红光讯号値之每一该些像素中计算该红光讯号値与该绿光讯号値之差値KR,其中KR(x-1,y)=Gx-1,y-Rx-1,y,且KR(x+1,y)=Gx+1,y-Rx+1,y;计算每一该些差値KR于其所对应之该些像素中的权重w,其中且在具有该些蓝光讯号値之每一该些像素中计算该蓝光讯号値与该绿光讯号値之差値KB,其中KB(x,y-1)=Gx,y-1-Bx,y-1,且KB(x,y+1)=Gx,y+1-Bx,y+1;计算每一该些差値KB于其所对应之该些像素中的权重w,其中,且以公式 求出该中央像素之差値KR(x,y);以公式求出该中央像素之差値KB(x,y);利用该中央像素之差値KR(x,y)与该中央像素之该绿光讯号値Gx,y反推该中央像素之一红光讯号値Rx,y,其中Rx,y=Gx,y-KR(x,y);以及利用该中央像素之差値KB(x,y)与该中央像素之该绿光讯号値Gx,y反推该中央像素之一蓝光讯号値Bx,y,其中Bx,y=Gx,y-KB(x,y)。13.如申请专利范围第9项所述之影像色彩内插法,其中当该中央像素之该讯号値为一蓝光讯号値Bx,y,且一红光讯号値Rx-1,y-1为该蓝光讯号値Bx,y之左上方像素中的讯号値,一红光讯号値Rx-1,y+1为该蓝光讯号値Bx,y之左下方像素中的讯号値,一红光讯号値Rx+1,y-1为该蓝光讯号値Bx,y,之右上方像素中的讯号値,一红光讯号値Rx+1,y+1为该蓝光讯号値Bx,y之右下方像素中的讯号値,而该红光讯号値Rx-1,y-1之左上方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx-2,y-2,该红光讯号値Rx-1,y+1之左下方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx-2,y+2,该红光讯号値Rx+1,y-1之右上方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx+2,y-2,该红光讯号値Rx+1,y+1之右下方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx+2,y+2,其中该nn像素阵列中之该些绿光讯号値皆为已知时,更包括:分别计算该中央像素之左上方像素、左下方像素、右上方像素以及右下方像素中之该些绿光讯号値与该些红光讯号値之差値KR,其中KR(x-1,y-1)=Gx-1,y-1-Rx-1,y-1,KR(x+1,y-1)=Gx+1,y-1-Rx+1,y-1,且KR(x-1,y+1)=Gx-1,y+1-Rx-1,y+1,而KR(x+1,y+1)=Gx+1,y+1-Rx+1,y+1;计算每一该些差値KR之权重w,其中求出该中央像素之差値KR(x,Y);以及利用该中央像素之差値KR(x,y)与该中央像素之该绿光讯号値Gx,y反推该中央像素之一红光讯号値Rx,y,其中Rx,y=Gx,y-KR(x,y)。14.如申请专利范围第9项所述之影像色彩内插法,其中当该中央像素之该讯号値为一红光讯号値Rx,y,且一蓝光讯号値Bx-1,y-1为该红光讯号値Rx,y之左上方像素中的讯号値,一蓝光讯号値Bx-1,y+1为该红光讯号値Rx,y之左下方像素中的讯号値,一蓝光讯号値Bx+1,y-1为该红光讯号値Rx,y之右上方像素中的讯号値,一蓝光讯号値Bx+1,y+1为该红光讯号値Rx,y之右下方像素中的讯号値,而该蓝光讯号値Bx-1,y-1之左上方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx-2,y-2,该蓝光讯号値Bx-1,y+1之左下方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx-2,y-2,该蓝光讯号値Bx+1,y+1之右上方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx+2,y+2,该蓝光讯号値Rx+1,y-1之右下方像素中的讯号値为一绿光讯号値Gx+2,y+2,其中该nn像素阵列中之该些绿光讯号値皆为已知时,更包括:分别计算该中央像素之左上方像素、左下方像素、右上方像素以及右下方像素中之该些绿光讯号値与该些蓝光讯号値之差値KB,其中KB(x-1,y-1)=Gx-1,y-1-Bx-1,y+1,KR(x+1,y-1)=Gx+1,y-1-Bx+1,y-1,且KB(x - 1,y + 1) = Gx-1,y+1-Bx-1,y+1,而KB(x + 1,y + 1) = Gx+1,y+1-Bx+1,y+1;计算每一该些差値KR之权重w,其中求出该中央像素之差値KB(x,y);以及利用该中央像素之差値KB(x,y)与该中央像素之该绿光讯号値Gx,y反推该中央像素之一蓝光讯号値Bx,y,其中Bx,y=Gx,y-KB(x,y)。15.如申请专利范围第9项所述之影像色彩内插法,其中该nn像素阵列包括一55像素阵列。图式简单说明:图1绘示为一种拜耳图案(Bayer Pattern)之排列的55像素阵列100。图2绘示为本发明一较佳实施例的一种消除杂讯的方法之步骤流程图。图3绘示为本发明另一较佳实施例的一种消除杂讯的方法之步骤流程图。图4绘示为拜耳图案排列的55像素阵列400。图5绘示为部分之拜耳图案排列的55像素阵列500。图6绘示为部分之拜耳图案排列的55像素阵列600。图7绘示为部分之拜耳图案排列的55像素阵列700。
地址 台北县中和市建一路179号8楼