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NTIS 바로가기한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.18 no.10, 2017년, pp.110 - 116
This paper presents an effective demosaicking algorithm for color filter array (CFA) images acquired from single-sensor devices based on directional interpolation and nonlocal properties of the image. We interpolate the G channel considering diagonal directions as well as horizontal and vertical dir...
핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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디지털 카메라는 컬러영상을 어떻게 획득하는가? | 디지털 카메라는 빛 에너지를 전기신호로 변환하는 컬러센서(color sensor)를 통해 디지털 컬러영상을 획득하는데, 이는 영상을 구성하는 픽셀 수 및 색상평면 (clolor plane) 수만큼 필요하다. 하지만 다수의 컬러센서에 의해 영상을 획득하는 경우 설계구조의 복잡성, 전류 소모, 무게, 부피, 가격 등의 비용이 증가하기 때문에 보통 컬러 필터 배열(CFA; color filter array)에 의한 단일 센서(single sensor)를 통해 획득하게 된다. | |
CFA란 무엇인가? | 하지만 다수의 컬러센서에 의해 영상을 획득하는 경우 설계구조의 복잡성, 전류 소모, 무게, 부피, 가격 등의 비용이 증가하기 때문에 보통 컬러 필터 배열(CFA; color filter array)에 의한 단일 센서(single sensor)를 통해 획득하게 된다. CFA는 각 픽셀 위치에서 하나의 색상 성분, 즉 R (red), G (green), B (blue) 성분 중 하나를 나타내는 컬러센서를 일정한 패턴으로 배치한 2차원 배열로서, Bayer 패턴이 가장 많이 사용된다[1]. CFA를 통해 컬러영상을 획득할 때 각 픽셀은 하나의 색상에 대한 정보만 포함하므로 완전한 컬러영상을 얻기 위해서는 해당 색상 외의 다른 색상정보를 보간(interpolation)하는 기술이 필요하고, 이를 디 모자이킹(demosaicking)이라고 한다. | |
선형 보간법의 단점인 화질 문제를 개선하기위해 제안한 방법은 무엇인가? | 선형 보간법을 이용한 방법은 계산이 단순 하여 하드웨어 구현에 적합하나, 에일리어싱 등의 왜곡 현상으로 인해 만족스러운 화질을 얻기 어렵다[10, 14-15]. 이를 개선하기 위해 본 논문에서는 에지 방향성및 다른 컬러평면의 정보를 활용하고, 잡음 등의 영향에 강인한 보간법을 제안한다. 또한 영상은 에지 주위에서 약한 상관도를 갖는 반면, 보간법은 높은 상관도를 갖는 영역에서 좋은 성능을 나타내기 때문에 발생하는 열화현상을 개선하기 위하여 영상의 비지역 상관도를 이용하는 방법을 도입한다. |
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