颜色偏移校正方法及装置制造方法及图纸

一种颜色偏移校正方法及装置，用以对包含像素的影像画面进行处理。像素的排列对应于贝尔色彩滤波阵列，并包含红色像素、蓝色像素、与红色像素相关的第一绿色像素以及与蓝色像素相关的第二绿色像素。颜色偏移校正方法包括：计算对应目标绿色像素的周边区域内的第一及第二绿色像素的区域梯度变化；比较周边区域内的第一及第二绿色像素间的亮度差距。当区域梯变化小于梯度门限值且亮度差距超出亮度门限范围时，使目标绿色像素根据周边区域内的第一及第二绿色像素进行像素偏移校正，以产生校正目标绿色像素。

Method and device of color offset correction

A color offset correction method and device for processing image pictures containing pixels. The arrangement of pixels corresponds to the Bell color filter array and includes red pixels, blue pixels, the first green pixel associated with the red pixel and the second green pixel associated with the blue pixel. The color offset correction method includes: calculating the gradient change of the first and second green pixels in the surrounding area of the corresponding target green pixel; comparing the brightness difference between the first and second green pixels in the surrounding area. When the gradient change is less than the gradient threshold value and the brightness gap exceeds the brightness threshold range, the target green pixels are corrected according to the first and second green pixels in the surrounding area to generate the corrected target green pixels.

【技术实现步骤摘要】
颜色偏移校正方法及装置
本专利技术涉及颜色偏移校正技术，且特别涉及一种颜色偏移校正方法及装置。
技术介绍
在许多采用单一感测器元件进行影像获取的消费性电子产品中，常通过贝尔色彩滤波阵列的覆盖使感测器同时记录多个色彩信息降低成本。然而，这样的设计方式经常会造成绿色像素的微小亮度差异，产生色偏现象，进一步使后续经由解马赛克(demosaicing)产生的影像具有迷宫状(mazepattern)或是渗色(colortint)失真现象。因此，如何设计一个新的颜色偏移校正方法及装置，以解决上述的缺失，乃为此一业界亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种颜色偏移校正方法，用以对包含多个像素的影像画面进行处理，其中像素的排列对应于贝尔色彩滤波阵列，并包含多个红色像素、多个蓝色像素、与红色像素相关的多个第一绿色像素以及与蓝色像素相关的多个第二绿色像素。颜色偏移校正方法包括下列步骤。计算对应影像画面的目标绿色像素的周边区域内的第一绿色像素以及第二绿色像素的区域梯度(gradient)变化；比较周边区域内的第一绿色像素以及第二绿色像素间的亮度差距。当区域梯变化小于梯度门限值且亮度差距超出亮度门限范围时，使目标绿色像素根据周边区域内的第一绿色像素以及第二绿色像素进行像素偏移校正，以产生校正目标绿色像素。本专利技术的另一目的在于提供一种颜色偏移校正装置，用以对包含多个像素的影像画面进行处理，其中像素的排列对应于贝尔色彩滤波阵列，并包含多个红色像素、多个蓝色像素、与红色像素相关的多个第一绿色像素以及与蓝色像素相关的多个第二绿色像素。颜色偏移校正装置包括：计算电路、比较电路以及像素偏移校正电路。计算电路配置以计算对应影像画面的目标绿色像素的周边区域内的第一绿色像素以及第二绿色像素的区域梯度变化。比较电路配置以比较周边区域内的第一绿色像素以及第二绿色像素间的亮度差距。像素偏移校正电路配置以在区域梯变化小于梯度门限值且亮度差距超出亮度门限范围时，使目标绿色像素根据周边区域内的第一绿色像素以及第二绿色像素进行像素偏移校正，以产生校正目标绿色像素。应用本专利技术的优点在于通过本专利技术的颜色偏移校正装置判断影像画面中的平坦区出现的绿色偏移现象，进一步对目标绿色像素进行校正。这样的设计可避免对影像画面中的边缘或纹理区域造成模糊的影响，在保留细节纹理以及边缘清晰度的情形下，有效地校正绿色像素偏移。附图说明图1为本专利技术一实施例中，一种颜色偏移校正装置的示意图；图2A为本专利技术一实施例中，影像画面的示意图；图2B为本专利技术一实施例中，影像画面中的一个5×5视窗；图3为本专利技术一实施例中，颜色偏移校正方法的流程图；以及图4为本专利技术一实施例中，颜色偏移校正方法的流程图。附图标记说明：1：颜色偏移校正装置100：计算电路101：影像画面102：比较电路103：输出影像画面104：像素偏移校正电路106：输出电路300：颜色偏移校正方法301-305：步骤400：颜色偏移校正方法401-406：步骤具体实施方式请同时参照图1。图1为本专利技术一实施例中，一种颜色偏移校正装置1的示意图。颜色偏移校正装置1用以对包含多个像素的影像画面101进行处理，并包括：计算电路100、比较电路102、像素偏移校正电路104以及输出电路106。请参照图2A。图2A为本专利技术一实施例中，影像画面101的示意图。于本实施例中，影像画面101的像素的排列对应于贝尔色彩滤波阵列，并包含红色像素R、蓝色像素B、与红色像素R相关的第一绿色像素GR以及与蓝色像素B相关的第二绿色像素GB。于一实施例中，第一绿色像素GR与红色像素R交错配置于像素的第m行，第二绿色像素GB与蓝色像素B交错配置于像素的第m-1行及/或第m+1行。第一绿色像素GR配置于像素的第n列，第二绿色像素GB配置于像素的第n-1列及/或第n+1列。其中，m及n分别为偶数或是奇数。举例而言，当m及n均为奇数时，第一绿色像素GR与红色像素R可交错配置于像素的第1、3、5、…行，而第二绿色像素GB与蓝色像素B则交错配置于像素的第2、4、6、…行。同时，第一绿色像素GR可配置于像素的第1、3、5、…列，第二绿色像素GB则配置于像素的第2、4、6、…列。须注意的是，于其他实施例中，m及n亦可均为偶数或是一者为奇数一者为偶数，不为上述实施方式所限。请参照图2B。图2B为本专利技术一实施例中，影像画面101中的一个5×5视窗。此视窗的中心像素为第一绿色像素GR，并对应于第i行及第j列(以GR(i,j)表示)。第一绿色像素GR以及红色像素R交错配置于第i行、第i-2行以及第i+2行，第二绿色像素GB以及蓝色像素B交错配置于第i-1行以及第i+1行。第一绿色像素GR配置于第j-2列、第j列、第j+2列，第二绿色像素GB配置于像素的第j-1列、第j+1列。以下将同时参照图1及图2B，对颜色偏移校正装置1中各个元件进行详细的说明。计算电路100配置以计算对应影像画面101中的一个目标绿色像素相对周边区域内的第一绿色像素GR以及第二绿色像素GB的区域梯度变化。于一实施例中，目标绿色像素可为图2B中所示出，对应于第i行及第j列的中心像素GR(i,j)。于一实施例中，周边区域相当于以中心像素GR(i,j)为中心，包括距离中心像素GR(i,j)最近的第一绿色像素GR以及第二绿色像素GB所覆盖的区域。以图2B为例，距离中心像素GR(i,j)最近的第一绿色像素GR为位在(i-2,j)、(i,j-2)、(i,j)、(i,j+2)、(i+2,j)的第一绿色像素GR(以GR(i-2,j)、GR(i+2,j)、GR(i,j)、GR(i,j-2)、GR(i,j+2)表示)，距离中心像素GR(i,j)最近的第二绿色像素GB为位在(i-1,j-1)、(i-1,j+1)、(i+1,j-1)、(i+1,j+1)的第二绿色像素GB(以GB(i-1,j-1)、GB(i-1,j+1)、GB(i+1,j-1)、GB(i+1,j+1)表示)。在实际情况中，计算电路100可以以各种运算单元的组合实现，例如但不限于加法器、减法器、乘法器、除法器、位元偏移单元的组合，以进行数值运算。于一实施例中，计算电路100根据周边区域内的第一绿色像素GR计算第一加权平均GRavg，并根据周边区域内的第二绿色像素GB计算第二加权平均GBavg。进一步地，计算电路100根据第一加权平均GRavg以及第二加权平均GBavg的差计算区域梯度变化Ggrad(i,j)。举例而言，当计算电路100对于第一绿色像素GR(i-2,j)、GR(i+2,j)、GR(i,j)、GR(i,j-2)、GR(i,j+2)进行第一加权平均GRavg的计算时，可由例如下式表示：GRavg＝(4×GR(i,j)+1×GR(i-2,j)+1×GR(i+2,j)+1×GR(i,j-2)+1×GR(i,j+2))/8而当计算电路100对于第二绿色像素GBGB(i-1,j-1)、GB(i-1,j+1)、GB(i+1,j-1)、GB(i+1,j+1)进行第二加权平均GBavg的计算时，可由例如下式表示：GBavg＝(1×GB(i-1,j-1)+1×GB(i-1,j+1)+1×GB(i+1,j-1)+1×GB(i+1,j+1))/4其中，在各第一绿色本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种颜色偏移校正方法，用以对包含多个像素的一影像画面进行处理，其中所述像素的排列对应于一贝尔色彩滤波阵列，并包含多个红色像素、多个蓝色像素、与所述红色像素相关的多个第一绿色像素以及与所述蓝色像素相关的多个第二绿色像素，该颜色偏移校正方法包括：计算对应该影像画面的一目标绿色像素相对一周边区域内的所述第一绿色像素以及所述第二绿色像素的一区域梯度变化；比较该周边区域内的所述第一绿色像素以及所述第二绿色像素间的一亮度差距；以及当该区域梯变化小于一梯度门限值且该亮度差距超出一亮度门限范围时，使该目标绿色像素根据该周边区域内的所述第一绿色像素以及所述第二绿色像素进行像素偏移校正，以产生一校正目标绿色像素。

【技术特征摘要】
1.一种颜色偏移校正方法，用以对包含多个像素的一影像画面进行处理，其中所述像素的排列对应于一贝尔色彩滤波阵列，并包含多个红色像素、多个蓝色像素、与所述红色像素相关的多个第一绿色像素以及与所述蓝色像素相关的多个第二绿色像素，该颜色偏移校正方法包括：计算对应该影像画面的一目标绿色像素相对一周边区域内的所述第一绿色像素以及所述第二绿色像素的一区域梯度变化；比较该周边区域内的所述第一绿色像素以及所述第二绿色像素间的一亮度差距；以及当该区域梯变化小于一梯度门限值且该亮度差距超出一亮度门限范围时，使该目标绿色像素根据该周边区域内的所述第一绿色像素以及所述第二绿色像素进行像素偏移校正，以产生一校正目标绿色像素。2.如权利要求1所述的颜色偏移校正方法，其中计算该区域梯度变化的步骤还包含：根据该周边区域内的所述第一绿色像素计算一第一加权平均；根据该周边区域内的所述第二绿色像素计算一第二加权平均；以及根据该第一加权平均以及该第二加权平均的差计算该区域梯度变化。3.如权利要求1所述的颜色偏移校正方法，其中比较该亮度差距的步骤还包含：根据该周边区域内各所述第一绿色像素的亮度与各邻近的所述第二绿色像素的亮度两两进行比较，以统计所述第一绿色像素的亮度大于所述第二绿色像素的亮度的一第一次数以及所述第二绿色像素的亮度大于所述第一绿色像素的亮度的一第二次数；以及使该第一次数以及该第二次数相加产生该亮度差距；其中当该亮度差距大于一第一门限值，或是当该亮度差距小于一第二门限值时，判断该亮度差距超出该亮度门限范围。4.如权利要求1所述的颜色偏移校正方法，其中所述第一绿色像素与所述红色像素交错配置于所述像素的第m行，所述第二绿色像素与所述蓝色像素交错配置于所述像素的第m-1行及/或第m+1行，所述第一绿色像素对应配置于所述像素的第n列，所述第二绿色像素配置于所述像素的第n-1列及/或第n+1列，其中m及n分别为偶数或是奇数。5.如权利要求1所述的颜色偏移校正方法，还包含：当该区域梯变化小于该门限值且该亮度差距超出该亮度门限范围时，输出该校正目标绿色像素做为一输出影像画面的像素；以及当...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘楷，黄文聪，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71