Bayer滤波在微观驱油动态图像采集中的应用

根据Bayer模板的特点,提出了一种改进的Gray World-Retinex算法,利用Bayer图像信息量少的特点计算自动白平衡的修正参数,使用该参数进行自动白平衡能够实时快速地得到理想的彩色图像,减少了Gray World-Retinex算法的运算量,使Gray World-Retinex算法的处理时间减少近一半。将该方法应用在微观动态驱油系统中,可以观察到光刻模型中油珠的运动细节。

基于Bayer CFA自动白平衡算法的实现

为快速获得高品质彩色图像,提出一种适合嵌入式机器视觉系统处理的Bayer GWR白平衡算法。根据Bayer CFA的结构特点,改变原GWR法输入参数。用红、绿、蓝三分量像素均值代替GWR法GW假设公式中像素总值,用近白点三分量像素均值代替GWR法Retinex假设公式中三分量像素最大值。测试表明:该算法能够有效地减小色温差异,数据计算量小。在主频为600 MHz的智能相机中,对大小为640像素×480像素的Bayer图像数据的处理运行需34 ms,能够满足实际应用对实用性及实时性的要求。

基于Hibbard算法的改进型插值算法

Bayer阵列作为当今最主流的滤光片阵列,与之相关的去马赛克算法已经有了深入研究。随着数码相机和数字化技术的发展,彩色滤光片被广泛应用于各种场景中,因此对Bayer阵列插值算法的改进具有重要的应用价值。该文针对Bayer阵列,首先提出了一种基于Hibbard算法的改进型梯度插值算法。通过对RGB三通道的色彩值取对数,然后进行线性插值,得到各像素点的亮度值,再将得到的亮度值赋予Hibbard算法的对应像素点,进行亮度修正,并对还原的结果采用MSE指标评价相似程度。实验表明:该算法能够有效改善低亮度图片的恢复效果,使细节处亮度更高,视觉效果更清晰。

彩色宽幅面阵航空相机的非均匀性校正方法

分析某型Bayer阵列彩色宽幅面阵航空相机的成像过程,结合Bayer阵列成像原理,提出相机成像均匀性的各个影响因素。采用实验室内辐射标定的方法获得相机暗电流噪声及像元响应度的测量数据,响应度测量结果表明,在工作谱段范围内,当输出值未达到饱和时,相机各色彩通道像元的响应度曲线接近线性变化,但像面边缘区域的像元响应度较中心区域明显降低。以响应度最高的红色通道为基准,获得等能量输入时各色彩通道的归一化色彩平衡系数,结合各像元响应特性,提出基于辐射亮度反演和等能量色彩平衡系数的非均匀性校正方法,并对相机航空成像图像进行了非均匀性校正,均值、方差及梯度等统计结果表明,校正后图像各个区域各个色彩通道的灰度均值差异明显减小,尤其是红色通道,其左下区域标准方差比由0.201 5降低到0.076 1,说明图像整体亮度更均衡,色调更均匀,校正后图像各个色彩通道的平均梯度较原始图像有所提高,说明校正后图像细节信息更加丰富。

高帧频DVI接口彩色CMOS数字相机系统设计

针对高帧频彩色CMOS图像传感器在机器视觉高速成像领域中的应用,本文介绍利用高性能可编程逻辑器件FPGA实现CMOS图像传感器MI-MV13的高速驱动时序的设计,并且在FPGA内部设计了高速FIFO缓存器和双口RAM来完成Bayer彩色阵列图像数据的实时同步转换输出RGB彩色分量。最终由2片专用DVI接口集成芯片SiI178实现了DVI-IDualLink模式的高帧频高分辨率彩色图像输出,DVI接口方便显示终端和高速存储设备链接。该相机系统具有集成度高、低功耗、接口通用紧凑、传输带宽高的优点。

基于最优化彩色空间转换的多梯度插值算法

针对彩色插值算法在处理图像方面存在图像边缘模糊现象的问题,提出一种基于最优化彩色空间转换的多梯度彩色插值算法.该算法首先利用多梯度算子来选择插值方向以恢复绿色分量;然后选择一个有效的准则函数去完成最优化彩色空间转换,从而恢复另外两个缺失的颜色分量.在胶囊机器人微视觉平台上,通过与传统的插值算法进行对比实验,结果显示:此算法优于传统的插值算法,在图像边缘和纹理方面有所提高,改善了图像的视觉效果,从而证明了其在胶囊内窥镜上应用的有效性.