Цветовая сэмплировка на одном участке

Система фотографического цветоопределения
Чип, снятый стандартной одночиповой камерой (слева) и цветной камерой с совмещенной выборкой.

Color co-site sampling — это система фотографического цветового зондирования, в которой 4, 16 или 36 изображений собираются с датчика и объединяются для формирования одного изображения. Каждое последующее изображение физически перемещает датчик ровно на один пиксель, чтобы собрать данные R, G и B для каждого пикселя, что известно как микросканирование . Это жизнеспособная альтернатива типичному массиву пикселей фильтра Байера , который возвращает изображения более низкого качества с интерполированными цветами пикселей.

Операция

Несколько изображений захватываются и объединяются в четкое результирующее изображение. После получения каждого изображения пьезоэлектрический механизм перемещает датчик точно на расстояние одного пикселя и предоставляет полную цветовую информацию для каждой детали и с одинаковой резкостью во всех трех цветовых каналах.

Микросканирование имеет решающее значение для этого метода. Для улучшения цветопередачи можно использовать 4 (2×2), 16 (4×4) или 36 (6×6) снимков.

  • Преимущества
    • Возможно более высокое разрешение по сравнению с базовым количеством пикселей ПЗС
    • Интерполяция цвета не требуется
    • Лучшая чувствительность, чем у трехчиповой камеры
    • Возможно получение цветного изображения в реальном времени при базовом разрешении ПЗС-датчика
    • Требуется только один датчик цвета
  • Недостатки
    • Требуются стабильные условия визуализации из-за микросканирования
    • Более длительное время получения изображения из-за многократной экспозиции
Во время захвата датчик перемещается на расстояние одного пикселя. Таким образом, каждый пиксель сканируется как минимум один раз во всех трех цветах.

Сравнение с фильтром Байера

Цветная ПЗС-матрица перемещается в положение 2×2, осуществляя выборку цветовой информации соответствующего пикселя в каждом месте датчика.

В стандартных цифровых камерах цветные изображения получаются только с помощью одного датчика (см. Датчик ПЗС и КМОП ). Каждый пиксель датчика чувствителен только к одному из трех основных цветов. Для каждого отдельного пикселя на ПЗС предоставляется только одна треть необходимой информации, а две трети отсутствуют, так как для одного цветного пикселя необходимо не менее трех монохромных пикселей. Поскольку получается только одно изображение, недостающая цветовая информация определяется интерполяцией. В современных камерах для восстановления цветовой информации используются сложные алгоритмы интерполяции (см. мозаику фильтров, интерполяцию и наложение ), поэтому снижение «цветного» разрешения может оказаться лучше ожидаемой одной трети. Однако из-за интерполяции могут возникнуть нежелательные побочные эффекты, такие как цветные муаровые узоры или ложные цветные края.

  • Преимущества
    • R, G, B в одной экспозиции
    • Возможно цветное живое изображение и динамические сцены
  • Недостатки
    • Интерполяция цвета
    • Уменьшенное пространственное разрешение
    • Подверженность цветовым ошибкам

Ссылки

  • Европейский патент EP0396687 (1989-10-26), Реймар Ленц, Оптоэлектронный датчик изображения. Семейный патент этого патента EP687 также опубликован как US5877807 [1].
  • Брайан Л. Куятт, Роберт Уивер и Филип Мерло (2005). «Методы захвата изображений», Advanced Materials & Processes, 163 (4), апрель 2005 г. [ постоянная мертвая ссылка ‍ ]
  • Совместная выборка цветов: как это работает?
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Цветовая_выборка_совместного_сайта&oldid=1227940270"