开云棋牌:浅析相机颜色辨认五颜六色成像的原理

浅析相机颜色辨认五颜六色成像的原理

来源:开云棋牌    发布时间:2025-01-11 14:20:42

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  咱们每天能看到多种颜色,关于传感器来说(不管是CCD仍是CMOS),它们只能看到光强。当然,他们能辨认从近紫外到红外之间大部分光的光强。为了让图画传感器更好的输出能让人类承受的图片,科学家和工程师们想出了多种办法。

  CCD和CMOS对近紫外200nm至可见光380-780nm直至近红外1100nm波长规模都有相应。这使得假如直接用CCD和CMOS,输出的只能是灰度图画。

  为了得到咱们人眼所习气的五颜六色图画,人们选用了两种办法:拜耳阵列(Bayer filter)计划和三种传感器叠加的计划。

  柯达的Bryce Bayer所以想出了这种方法来处理五颜六色分辩的问题:经过在传感器前添加一个下图这样的RGB滤波阵列,使得每个滤光点只能透射一种颜色,并使各个颜色的滤光点与基层像素点一一对应。

  经过上面这样的方法,能够将上面无颜色的灰度图画处理得到下图所示的红绿蓝强度图,可是仍是不能得到咱们想要的图画。

  接下来便是进行猜色,也便是依据一个像素点及其周围的红绿蓝各自的灰度值,经插值算出该像素点的RGB。插值算法许多,最简略便是将接近像素的颜色值赋给该像素,也能够将邻域的该颜色灰度值均匀后赋给该像素点,算法许多,详细算法查阅拜耳滤镜插值。插值后对应每个像素点的RGB都知道了。

  最终是一些拜尔阵列的变种计划,上述红绿蓝的滤光片份额是11,因而也称RGBG。

  RGBE是用一个祖母绿的滤光片替代绿色;听说更接近人眼的感觉;CYYM是用青色、黄色、品红 11替代RGB;CYGM是青色、黄色、绿色、品红1:1:1:1;CYGM和CYYM这两种都是为了更好的进步光通量,但献身了颜色准确度。简略解说下,比方品红=红+蓝,也便是只阻挠绿光;黄色=红+绿,只阻挠蓝光;青色=绿+蓝,只阻挠红光,比较RGB而言对白光的吸收变少了,能大大的进步光通量,价值是颜色欠好确认。RGBW是用白色替代绿色,进步进光量,丢失了一部分颜色信息。合适暗环境拍照,下降噪点。RGBW#1~3对错马赛克方法的其他摆放形式。X-Trans是为减小莫尔条纹的产生,采纳不太规矩的滤镜摆放方法,且加大绿色感光面积,进步分辩率和颜色丰满度。

  这种计划选用分光器或许棱镜将经过镜头的光线被分为三束光然后抵达三个传感器。每个传感器材前有一个不同的滤光片。这种相机被称为三芯片相机。

  这种结构明显能够战胜单芯片摄像机的图画失真问题。但一起意味着需求三个传感器。并且需求考虑到三个传感器的方位需求细心调整,这明显是一件十分精细的作业。因而,导致其出产所带来的本钱大大添加。

  【1】施特格. 机器视觉算法与使用[M]. 清华大学出版社. 2008.

  【2】滤光片能够区别复合色和纯色吗?CCD、CMOS只能呼应光强,是怎么拍出五颜六色照片的?.

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