專利名稱：一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置及方法。技術(shù)背景攝像頭、數(shù)碼相機和數(shù)碼攝像機等數(shù)字影像擷取裝置的光學傳感器通常采用CCD( Charge-coupled device,電荷誄禺合器^f牛)或CMOS( Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補性氧化金屬半導體)技術(shù)，由橫豎兩個方向密集排 列的感光元件(CCD或CMOS )組成的一個二維矩陣，而CCD或CMOS傳感 器只能感應光線亮度，不能感應色彩信息。因此必須使用色彩濾波陣列(Color Filtered Array, CFA )確保每個傳感器像素只會收到一種顏色的光通常是紅 (R)、綠(G)、藍(B)三種顏色中的一種。色彩濾波陣列可以使用不同的模 式，最常用的是Bayer (貝爾)模式的色彩濾波陣列。Bayer模式交替使用一組 紅色和綠色濾鏡以及一組綠色和藍色濾鏡，其中綠色像素點的總數(shù)為紅色和藍 色像素點之和。Bayer;漠式的原始(raw)圖像(以下簡稱貝爾圖像)的像素排 列格式如圖l所示。為了將貝爾圖像轉(zhuǎn)換成可正常顯示的圖像，需要對其進行 CFA插值，即對每個像素點，通過其周圍的像素值獲得該像素的另外兩種顏色 值。例如，在位置[m, n]處，只有G值，利用周圍點的信息，通過插值可以獲 得該點處的R值和B值。經(jīng)過CFA插值后，可獲得每個像素點上的R、 G、 B 值。由于一般的自然場景圖像都是光滑的，也就是說顏色是緩慢漸變的，因此， 貝爾圖像相鄰的G值(對角相鄰)應當非常接近。但是，在數(shù)字影像擷取裝置 的生產(chǎn)過程中，由于光學傳感器的生產(chǎn)工藝較差或者鏡頭和光學傳感器的裝配 對準精度不夠，使得在光學傳感器所生成的Bayer圖像會出現(xiàn)相鄰G值相差很 大(即G值不平衡)的現(xiàn)象。而這種貝爾圖像經(jīng)過CFA插值之后生成的圖像將
存在網(wǎng)格狀噪聲，嚴重影響圖像質(zhì)量。圖2A是不存在網(wǎng)格狀噪聲的正常圖像，圖2B是存在網(wǎng)格狀噪聲的圖像?，F(xiàn)有技術(shù)中一般可以采用兩種方式來消除網(wǎng)格狀噪聲。第一種方式就是對 生產(chǎn)工藝進行改進，以提高光學傳感器的質(zhì)量和鏡頭與光學傳感器的對準精度， 然而對生產(chǎn)工藝進行改進往往需要投入大量的資金和時間，而且即使對生產(chǎn)工 藝進行了改進也4艮難保證生產(chǎn)出的每一個數(shù)字影像擷取裝置都能夠滿足質(zhì)量要 求。第二種方法就是用圖像處理的方式對貝爾圖像進行網(wǎng)格噪聲消除，即可以 將每一個原始G值像素點與其相鄰的G值像素點進行加權(quán)平均，并以該加權(quán)平 均值作為該像素點的G值，這樣消除了 G值的不均衡，也就消除了網(wǎng)格噪聲。然而，如果在貝爾圖像上有G像素點是壞點(dead pixel),那么經(jīng)過上述 噪聲消除方法之后，由該壞點引起的網(wǎng)格噪聲不但不會被消除反而還會擴散開 來。因為上述噪聲消除方法是假設(shè)輸入的貝爾原始圖像上沒有壞點的，只有G 值不平衡的缺陷。但實際輸入的貝爾圖像可能既有G值不平衡的缺陷，也有壞 點缺陷。這樣就既需要進行壞點補償又需要進行網(wǎng)格噪聲消除。如圖3所示， 在現(xiàn)有技術(shù)中可以用兩個獨立的模塊順序來進行處理首先用壞點補償模塊對 壞點進行補償處理；然后用噪聲消除模塊對壞點補償后的數(shù)據(jù)進行網(wǎng)格噪聲消 除。這樣就既可以補償?shù)魤狞c，又可以消除網(wǎng)格狀噪聲。但這樣的實現(xiàn)方式， 硬件代價卩艮大。請參考圖4A所示，對于壞點補償模塊來說，如果需要對當前像素點P4進 行壞點補償需要參考參考周圍同色的像素點P0 P3及P5 P8，由于在貝爾原始 圖像上同顏色^f象素點(除了 G色)在水平、垂直、對角方向都相隔一個像素， 因此要進行壞點補償至少需要5x5大小的像素塊，而一般硬件設(shè)計是按行處理 的，因此壞點補償模塊至少需要保存5行的圖像數(shù)據(jù)。請參考圖4B所示，對 于噪聲消除模塊來說，由于是根據(jù)相鄰G像素點對G值進行均衡，從而消除網(wǎng) 格狀噪聲，因此至少需要3x3大小的像素塊，因此噪聲消除模塊至少需要保存 3行的圖像數(shù)據(jù)。這樣，兩個模塊至少需要8行容量的內(nèi)存來保存需要處理的 數(shù)據(jù)，需要的資源很大
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝 置，其既能補償?shù)魤狞c又能消除網(wǎng)格噪聲，同時其又可以節(jié)省硬件資源。本發(fā)明的另 一個目的在于提供一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法，其既 能補償?shù)魤狞c又能消除網(wǎng)格噪聲，同時其又可以節(jié)省硬件資源。為了達到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一方面提供的壞點自適應的網(wǎng)^f各噪聲消 除裝置，用于對貝爾圖像進行壞點補償及網(wǎng)格噪聲消除，其包括有數(shù)據(jù)緩存模 塊、識別控制模塊、壞點補償模塊及噪聲消除模塊。所述數(shù)據(jù)緩存模塊，用于緩存2*N+l行的貝爾圖像數(shù)據(jù)，其中N大于等于2。所述識別控制模塊，用于 判定當前像素點的顏色類型及是否為壞點并根據(jù)判定結(jié)果控制壞點補償模塊及 噪聲消除模塊的工作。所述壞點補償模塊，用于在當前像素點為壞點時，根據(jù) 其周圍同色像素點的值對當前像素點的值進行壞點補償，如果當前像素點是G 色像素點，則將補償后的當前像素點的值輸送給噪聲消除模塊，如果當前像素 點不是G色像素點，則將補償后的當前像素點的值直接輸出。所述噪聲消除牙莫 塊，用于在當前像素點為G色且為壞點時接收來自壞點補償模塊的當前像素點 的補償值并根據(jù)其周圍的G色像素點的值對當前像素點的補償值進行噪聲消 除，還用于在當前像素點為G色且不為壞點時根據(jù)其周圍的G色像素點值對當 前像素點的值進行噪聲消除，然后將噪聲消除后的值輸出。其中當前像素點的 值、壞點補償需要的當前像素點的周圍同色像素點值及噪聲消除需要的當前像 素點的周圍G色像素點值都存儲在數(shù)據(jù)緩存模塊中。進一步的，所迷識別控制模塊在判定當前像素點為R或B色且不為壞點時， 將當前像素點的值直接輸出。進一步的，所述識別控制模塊內(nèi)存儲有標記圖像傳感器的所有壞點的壞點表。進一步的，對當前像素點進行壞點補償具體可以為P4=(al*P0+a2*Pl+a3*P2+a4*P3+a5*P5+a6*P6+a7*P7+a8*P8)/ ( al+a2+…+a7+a8),其中P4代表當前像素點，P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8為 其周圍同色像素點，al a8是同色像素點的補償系數(shù)，可以為大于等于0的實數(shù)。更進一步的，像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8中有壞點時， 將該壞點的補償系^:置為0。進一步的，當前像素點的值或補償值進行噪聲消除的過程具體為OUT=(a*G+b* G,, +c*+d* Gw +e* GAr)/ ( a+b+c+d+e ),其中G在當前像素點為壞點時是當前像素點的補償值，否則其為當前像素 點的原值，a、 b、 c、 d、 e為濾波系數(shù)，b、 c、 d、 e、可以為大于等于O的實數(shù)， a為大于0的實數(shù)，在A、 Gfr、 Gw、 &中有壞點時，將其對應的濾波系數(shù)置 為0， OUT為當前像素點G的輸出值。進一步的，所述數(shù)據(jù)緩存模塊中緩存的2*N+1行的圖像數(shù)據(jù)中的第N+l 行為待處理圖像數(shù)據(jù)，所述后繼處理是指識別控制才莫塊的判定、所述壞點補償 模塊的壞點補償及所述噪聲消除模塊的噪聲消除，在進行上述處理時，將對待 處理圖像數(shù)據(jù)即第N+l行的像素點按照順序逐個進行處理，當前像素點就是正 在處理的像素點。根據(jù)本發(fā)明的一方面提供的一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法，用于對 貝爾圖像進行壞點補償及網(wǎng)格噪聲消除，其應用于包括有數(shù)據(jù)緩存模塊的裝置 上，該方法包括步驟A,以行為單位向數(shù)據(jù)緩存模塊輸入貝爾圖像數(shù)據(jù)，所 述數(shù)據(jù)緩存模塊能夠緩存2*N+1行貝爾圖像數(shù)據(jù)，所述N大于等于2,待處理 圖像數(shù)據(jù)的為第N+1行，對該待處理行的像素點按照順序逐個進行處理；步驟 B,判斷當前像素點是否為壞點，如果為壞點，則轉(zhuǎn)入步驟C;如果不為壞點， 在當前像素點的顏色類型為R或B色時將當前像素點的值直接輸出，在當前像 素點的顏色類型為G色時轉(zhuǎn)入步驟D;步驟C，根據(jù)當前像素點的周圍同色像 素點值對當前像素點的值進行壞點補償，并在當前像素點為G色像素點時轉(zhuǎn)入 步驟D,在當前像素點不是G色像素點時將補償后的當前像素點值直接輸出；
步驟D，根據(jù)當前像素點周圍的G色像素點值對當前像素點的補償值或原值進行噪聲消除，將噪聲消除后的當前像素點的值輸出；其中當前像素點的值、壞 點補償需要的當前像素點的周圍同色像素點值及噪聲消除需要的當前像素點的 周圍G色像素點值都存儲在數(shù)據(jù)緩存模塊中。進一步的，步驟C中的對當前像素點的值進行壞點補償具體為 假設(shè)P4是當前像素點，那么對當前像素點進行壞點補償具體可以為 P4=(al*P0+a2*Pl+a3*P2+a4*P3+a5*P5+a6*P6+a7*P7+a8*P8)/(al+a2+... 十a(chǎn)7+a8)，其中像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8為當前像素點P4 的周圍同色像素點，al a8是同色像素點的補償系數(shù)，為大于等于0的實數(shù)， 像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8中有壞點時，將該壞點的補償系 數(shù)置為0。進一步的，步驟D的對當前像素點的值或補償值進行噪聲消除的過程具體 為OUT=(a*G+b*+c* Gfr +d* Gw +e* GAr)/ ( a+b+c+d+e ),其中G在當前像素點為壞點時是當前像素點的補償值，否則其為當前像素 點的原值，a、 b、 c、 d、 e為濾波系數(shù)，b、 c、 d、 e、可以為大于等于O的實數(shù)， a為大于0的實數(shù)，在G,。 Gfr、 Gw、 G^中有壞點時，將其對應的濾波系數(shù)置 為0, OUT為當前像素點G的輸出值。這樣，在本發(fā)明提出的技術(shù)方案中，壞點補償處理和網(wǎng)格噪聲消除處理同 時并行進行，它們可以共享內(nèi)存，這樣可以大大節(jié)省硬件資源。為了保證壞點 不對網(wǎng)格噪聲濾波產(chǎn)生影響，在噪聲消除時根據(jù)壞點情況自適應的改變?yōu)V波系 數(shù)，達到了很好的噪聲消除效果。


圖1為貝爾圖像的像素排列格式示意圖； 圖2A是不存在網(wǎng)格狀噪聲的正常圖像； 圖2B是存在網(wǎng)格狀噪聲的圖像；圖3是現(xiàn)有技術(shù)中同時實現(xiàn)壞點補償及網(wǎng)格噪聲消除的裝置的功能方框
圖；圖4A為壞點補償時的^f象素陣列示意圖； 圖4B為網(wǎng)格噪聲消除的像素陣列示意圖；圖5是本發(fā)明壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)框圖；和圖6是本發(fā)明壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法的一個實施例的流程示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式
。在本發(fā)明提出的技術(shù)方案中，壞點補償和網(wǎng)格噪聲消除同時并行進行，它 們可以共享內(nèi)存，這樣可以大大節(jié)省硬件資源。請參考圖5所示，其示出了本發(fā)明壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置1的一 個實施例的結(jié)構(gòu)框圖。所述壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置1用于對具有壞點 及G值不均衡缺陷的貝爾圖像進行壞點補償及網(wǎng)格噪聲消除，所述裝置1包括 有數(shù)據(jù)緩存模塊IO、識別控制模塊20、壞點補償模塊30及噪聲消除模塊40。所述數(shù)據(jù)緩存模塊IO用于緩存輸入的貝爾模式圖像數(shù)據(jù)，由于一般硬件是 按行處理的，并且鑒于貝爾模式圖像的三原色像素排列模式、壞點補償需要周 圍同色像素點及噪聲消除需要周圍G色像素點，所以所述數(shù)據(jù)緩存模塊10需 要緩存2*N+1行的圖像數(shù)據(jù)，其中N大于等于2，也就是說所述數(shù)據(jù)緩存模塊 10至少需要緩存5行的圖像數(shù)據(jù)，比如400*600大小的貝爾模式圖像，那么數(shù) 據(jù)緩存模塊10需要緩存的圖像數(shù)據(jù)為5*600。其中，所述數(shù)據(jù)緩存模塊10中緩存的2*N+1行的圖像數(shù)據(jù)中需要進行后 繼處理的待處理圖像數(shù)據(jù)的就是第N+l行圖像數(shù)據(jù)，所迷后繼處理可以指壞點 補償或噪聲消除處理等。在處理時，對該待處理行即第N+1行的像素點按照順 序逐個進行后繼處理，為了描述方便，這里將正在處理的^f象素點稱為當前像素 點、將剛處理過的像素點稱為前一像素點、將將要處理的像素點稱為下一像素
點。在處理完該第N+1行后，向所述數(shù)據(jù)緩存模塊IO輸入一行圖像數(shù)據(jù)，將 先前第1行數(shù)據(jù)刪除，其他各行的行數(shù)均減1，將剛輸入的一行圖像數(shù)據(jù)作為第2*N+1行，然后再繼續(xù)處理本次的第N+l行圖像數(shù)據(jù)。所述識別控制模塊20用于根據(jù)當前像素點的坐標判定其顏色類型及其是 否為壞點，如果為R或B色且不為壞點，則將當前像素點的值直接輸出；如果 為R或B色且為壞點，則通知壞點補償模塊30對當前像素點的值進行處理； 如果為G色且不為壞點，則通知噪聲消除模塊40對當前像素點的值進行處理； 如果為G色且為壞點，則通知壞點補償模塊30對當前像素點的值進行處理。 其中，所述識別控制模塊20內(nèi)存儲有標記圖像傳感器的所有壞點的壞點表，比 如可以存儲在EEROM (電可擦寫只讀內(nèi)存)內(nèi)，其可以用1位數(shù)據(jù)來標記出 每一個像素點是否為壞點，比如1表示該像素點是壞點，O表示該像素點不是 壞點。那么是否未壞點具體的判定過程可以是，識別控制模塊20在壞點表中根 據(jù)當前處理像素點的坐標查找相應位置的值，為l表示當前處理像素點是壞點， 為O表示當前處理像素點不是壞點。在另一個實施例中，壞點表中可以只存儲 壞點的坐標，當需要判定當前像素點是否為壞點時，只需要拿當前像素點的坐 標到壞點表中去查詢，如果壞點表中有該坐標則說明當前像素點是壞點，如果 壞點表中沒有該坐標則說明當前像素點不是壞點。另外，由于貝爾模式圖像的 三原色RGB排布很有規(guī)律且一旦確定下來就不會改變，因此只要知道貝爾模式 圖像的排布模式，就可以根據(jù)當前像素點的坐標確定出當前像素點的像色類型。所述壞點補償模塊30用于在當前像素點為壞點時，根據(jù)其周圍同色像素點 值對當前像素點的值進行壞點補償，如果當前像素點是G色像素點，將補償后 的當前像素點值輸送給噪聲消除模塊40;如果當前像素點不是G色像素點，將 補償后的當前處理像素點值直接輸出，其中壞點補償需要的當前像素點的周圍 同色像素點值都緩存在數(shù)據(jù)存儲模塊10中。在一個具體的實施例中，請參考圖 4A所示，假設(shè)P4是當前像素點，那么對當前像素點進行壞點補償具體可以為 P4=(al*P0+a2*Pl+a3*P2+a4*P3+a5*P5+a6*P6+a7*P7+a8*P8)/( al+a2+ …+a7+a8)，其中像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P4、 P5、 P6、 P7及P8都是緩存在數(shù) 據(jù)緩存模塊10內(nèi)，al a8是個同色^f象素點的補償系數(shù)，可以為大于等于0的實 數(shù)，補償公式的原則在于，參考周圍同色像素的值平滑的確定壞點像素的值。補償。在一個優(yōu)選的實施例中，壞點補償時同時需要判定當前像素點P4周圍的 像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8是否為壞點，如果是壞點則將該 壞點的系數(shù)置為0,也可以說，參考周圍同色非壞像素的值平滑的確定壞點像 素的值。所述噪聲消除4莫塊40用于在當前像素點為G色且為壞點時接收來自壞點 補償模塊30的當前像素點的補償值并根據(jù)其周圍的G色像素點值對當前像素 點的補償值進行噪聲消除，還用于在當前像素點為G色且不為壞點時根據(jù)其周 圍的G色像素點值對當前像素點的值進行噪聲消除，然后將噪聲消除后的當前 像素點的值輸出。其中噪聲消除需要的當前像素點的周圍G色像素點值都存儲 在數(shù)據(jù)緩存模塊10中。在一個具體的實施例中，請參看圖4B所示，當前像素 點G周圍的G色像素點有Gf,、 G,、 Gw、 G&,它們均緩存在數(shù)據(jù)緩存模塊10 內(nèi)，根據(jù)當前像素點G周圍的G色像素點值對當前像素點的值進行噪聲消除的 過程具體為OUT=(a*G+b* Gri +c* +d* Gw +e* G6r)/ ( a+b+c+d+e ),其中公式 中的G在當前像素點為壞點時是當前像素點的補償值，否則其為當前^f象素點的 原值，a、 b、 c、 d、 e為濾波系數(shù)，b、 c、 d、 e、可以為大于等于O的實數(shù)，a 為大于0的實數(shù)，在(7,,、 Gfr、 Gw、 G&中有壞點時，將其對應的濾波系數(shù)置為 0,同時可以根據(jù)需要改變其他濾波系數(shù)的大小，OUT為當前像素點G的輸出 值。在一個更為具體的實施例中，在G"、 G'、 Gw、《r都不是壞點時，那么該 像素點G的輸出值OUT為out=(4*G+Gtl+Gtr+Gbl+Gbr)/8;在A、 G,,.、 Gw、 G&的任何一個為壞點時，OUT=(3*G+Gel + &2 + Gt3)/6,其中&、 Gt2 、 &3代表不為壞點的三個像素點；相似的，在&,、 G,,、 Gw、 G&中任何兩個是壞點時，OUT=(2*G+Gc2)/4,其中&、 ( 。2代表不為壞點的二個像素點；相似的，在G廣Gfr、 Gw、 G^中任何三個是壞點時，OUT=(G+ 其中C^代表不為壞點的一個像素點；相似的，在G,。
Gfr、 Gw、 G^都為壞點時，OUT=G。因此，可以看出在對當前G色像素點進行噪聲消除時，只考慮其周圍的非 壞點像素，而忽略其周圍的壞點像素，這樣可以消除壞點對網(wǎng)格噪聲濾波的影 響。在本發(fā)明的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置100中，所述噪聲消除模塊40 和所述壞點補償模塊30共用一個數(shù)據(jù)緩存模塊10，大大節(jié)省了硬件資源，另 外，由于壞點補償與噪聲消除同時進行，為了保證壞點不對網(wǎng)格噪聲濾波產(chǎn)生 影響，在噪聲消除時根據(jù)壞點情況自適應的改變?yōu)V波系數(shù)，達到了很好的噪聲 消除效果。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，本發(fā)明提供了 一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方 法，其可以用于前述壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置100中，但并不一定限于 上述裝置。請參考圖6所示，其示出了本發(fā)明壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法的一個 實施例的流程示意圖，其具體包括如下步驟。步驟100,以行為單位向數(shù)據(jù)緩存模塊10輸入貝爾圖像數(shù)據(jù)。 所述數(shù)據(jù)緩存模塊能夠緩存2*N+1行貝爾圖像數(shù)據(jù)，其中N大于等于2, 需要進行后繼處理的待處理圖像數(shù)據(jù)的就是第N+1行，在處理時，對該待處理 行即第N+1行的像素點按照順序逐個進行后繼處理，為了描述方便，這里將正 在處理的像素點稱為當前像素點、將剛處理過的像素點稱為前一像素點、將將 要處理的像素點稱為下一像素點。在處理完第N+1行后，向所述數(shù)據(jù)緩存模塊
輸入一行圖像數(shù)據(jù)將其作為第2*N+]行，將先前第l行數(shù)據(jù)刪除，其他各行的行數(shù)均減1，然后再繼續(xù)處理本次的第N+l行圖像數(shù)據(jù)。步驟200，判斷數(shù)據(jù)緩存模塊10內(nèi)的當前像素點是否為壞點，如果為壞點， 則轉(zhuǎn)入步驟300;如果不為壞點，則轉(zhuǎn)入步驟400去判斷當前像素點的顏色類 型，在當前像素點為R或B色時轉(zhuǎn)入步驟500,在當前像素點的顏色類型不為 R或B色時轉(zhuǎn)入步驟700。步驟300，根據(jù)當前像素點的周圍同色像素點值對當前像素點的值進行壞 點補償，并轉(zhuǎn)入步驟400'去判斷當前像素點的顏色類型，在當前像素點不為R 或B色像素點時轉(zhuǎn)入步驟700，在當前像素點是R或B色像素點時轉(zhuǎn)入步驟600。步驟500，輸出當前像素點的值并轉(zhuǎn)入步驟800。步驟600，輸出當前像素點的補償值并轉(zhuǎn)入步驟800。步驟700，根據(jù)當前像素點周圍的G色像素點值對當前像素點的補償值或 原值進行噪聲消除，將噪聲消除后的當前像素點的值輸出并轉(zhuǎn)入步驟800。步驟800，判斷數(shù)據(jù)緩存模塊中的第N+l行數(shù)據(jù)的像素點是否都被處理完， 如果是，則返回步驟IOO,如果否，則轉(zhuǎn)入步驟900。步驟900,將當前像素點的下一像素點作為下輪處理的當前像素點并返回 步驟200。在一個具體的實施例中，步驟300中的對當前像素點的值進行壞點補償請 參考圖4A所示，假設(shè)P4是當前像素點，那么對當前像素點進行壞點補償具體 可以為P4=(al *P0+a2*Pl +a3*P2+a4*P3+a5*P5+a6*P6+a7*P7+a8*P8)/( al +a2+... +a7+a8 )，其中像素點PO、 Pl、 P2、 P3、 P4、 P5、 P6、 P7及P8都是緩存在數(shù)據(jù) 緩存模塊10內(nèi)，al a8是個同色像素點的補償系數(shù)，可以為大于等于0的實數(shù)， 補償公式的原則在于，參考周圍同色像素的值平滑的確定壞點像素的值。當然
償。在一個優(yōu)選的實施例中，壞點補償時同時需要判定當前像素點P4周圍的像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8是否為壞點，如果是壞點則將該壞 點的系數(shù)置為0，也可以說，參考周圍同色非壞像素的值平滑的確定壞點像素 的值。在一個具體的實施例中，步驟700中的對當前像素點的補償值或原值進行 噪聲消除請參看圖4B所示，當前像素點G周圍的G色像素點有G(,、 Gt" Gw、 它們均緩存在數(shù)據(jù)緩存模塊10內(nèi)，根據(jù)當前像素點G周圍的G色像素點 值對當前像素點的值進行噪聲消除的過程具體為 OUT=(a*G+b* G,, +c* Gfr +d* Gw +e*)/ ( a+b+c+d+e )，其中公式中的G在當前像素點為壞點時是當前像素點的補償值，否則其為當前像素點的原值，a、 b、 c、 d、 e為濾波系^:, b、 c、 d、 e、可以為大于等于0的實#:， a為大于0的實^:, 在A、 G,、 Gw、 G&中有壞點時，將其對應的濾波系數(shù)置為0,同時可以根據(jù) 需要改變其他濾波系數(shù)的大小，OUT為當前像素點G的輸出值。其中當前像素點的值、壞點補償需要的當前像素點的周圍同色像素點值及 噪聲消除需要的當前像素點的周圍G色像素點值都存儲在數(shù)據(jù)緩存模塊中。需要注意的是，由于壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置和方法有諸多相似之 處，因此在方法部分并未重復描述與裝置部分相同的內(nèi)容，但這并不能妨礙我 們借助裝置部分的內(nèi)容對方法的方案進行理解。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本發(fā)明的保 護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，用于對貝爾圖像進行壞點補償及網(wǎng)格噪聲消除，其包括有數(shù)據(jù)緩存模塊、識別控制模塊、壞點補償模塊及噪聲消除模塊，其特征在于，所述數(shù)據(jù)緩存模塊，用于緩存2*N+1行的貝爾圖像數(shù)據(jù)，其中N大于等于2；所述識別控制模塊，用于判定當前像素點的顏色類型及是否為壞點并根據(jù)判定結(jié)果控制壞點補償模塊及噪聲消除模塊的工作；所述壞點補償模塊，用于在當前像素點為壞點時，根據(jù)其周圍同色像素點的值對當前像素點的值進行壞點補償，如果當前像素點是G色像素點，則將補償后的當前像素點的值輸送給噪聲消除模塊，如果當前像素點不是G色像素點，則將補償后的當前像素點的值直接輸出；所述噪聲消除模塊，用于在當前像素點為G色且為壞點時接收來自壞點補償模塊的當前像素點的補償值并根據(jù)其周圍的G色像素點的值對當前像素點的補償值進行噪聲消除，還用于在當前像素點為G色且不為壞點時根據(jù)其周圍的G色像素點值對當前像素點的值進行噪聲消除，然后將噪聲消除后的值輸出；其中當前像素點的值、壞點補償需要的當前像素點的周圍同色像素點值及噪聲消除需要的當前像素點的周圍G色像素點值都存儲在數(shù)據(jù)緩存模塊中。
2、 如權(quán)利要求1所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其特征在于，所 述識別控制模塊在判定當前像素點為R或B色且不為壞點時，將當前像素點的 值直接輸出。
3、 如權(quán)利要求1所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其特征在于，所 述識別控制模塊內(nèi)存儲有標記圖像傳感器的所有壞點的壞點表。
4、 如權(quán)利要求1所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其特征在于， 對當前像素點進行壞點補償具體可以為+a7+a8 )，其中P4代表當前像素點，P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8為其周圍 同色像素點，al a8是同色像素點的補償系數(shù)，可以為大于等于0的實數(shù)。
5、 如權(quán)利要求4所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其特征在于，像 素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8中有壞點時，將該壞點的補償系數(shù) 置為0。
6、 如權(quán)利要求1所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其特征在于， 當前像素點的值或補償值進行噪聲消除的過程具體為 OUT=(a*G+b* +c*《r +d* Gw +e* GAf)/ ( a+b+c+d+e )，其中G在當前像素點為壞點時是當前像素點的補償值，否則其為當前像素 點的原值，a、 b、 c、 d、 e為濾波系數(shù)，b、 c、 d、 e、可以為大于等于O的實數(shù)， a為大于0的實數(shù)，在《,、Gfr、 Gw、 G&中有壞點時，將其對應的濾波系數(shù)置 為O, OUT為當前像素點G的輸出值。
7、 如權(quán)利要求1所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其特征在于，所 述數(shù)據(jù)緩存模塊中緩存的2*N+1行的圖像數(shù)據(jù)中的第N+l行為待處理圖像數(shù) 據(jù)，所述后繼處理是指識別控制模塊的判定、所述壞點補償模塊的壞點補償及 所述噪聲消除模塊的噪聲消除，在進行上述處理時，將對待處理圖像數(shù)據(jù)即第 N+l行的像素點按照順序逐個進行處理，當前像素點就是正在處理的像素點。
8、 一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法，用于對貝爾圖像進行壞點補償及 網(wǎng)格噪聲消除，其應用于包括有數(shù)據(jù)緩存模塊的裝置上，其特征在于，該方法 包括步驟A，以行為單位向數(shù)據(jù)緩存模塊輸入貝爾圖像數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)緩存模 塊能夠緩存2》N+1行貝爾圖像數(shù)據(jù)，所述N大于等于2，待處理圖像數(shù)據(jù)的為 第N+l行，對該待處理行的像素點按照順序逐個進行處理；步驟B，判斷當前像素點是否為壞點，如果為壞點，則轉(zhuǎn)入步驟C;如果不為壞點，在當前像素點的顏色類型為R或B色時將當前像素點的值直接輸出， 在當前像素點的顏色類型為G色時轉(zhuǎn)入步驟D;步驟C,根據(jù)當前像素點的周圍同色像素點值對當前像素點的值進行壞 點補償，并在當前像素點為G色像素點時轉(zhuǎn)入步驟D，在當前像素點不是G色 像素點時將補償后的當前像素點值直接輸出；步驟D，根據(jù)當前像素點周圍的G色像素點值對當前像素點的補償值或原 值進行噪聲消除，將噪聲消除后的當前像素點的值輸出；其中當前像素點的值、壞點補償需要的當前像素點的周圍同色像素點值及 噪聲消除需要的當前像素點的周圍G色像素點值都存儲在數(shù)據(jù)緩存模塊中。
9、 如權(quán)利要求8所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法，其特征在于，步 驟C中的對當前像素點的值進行壞點補償具體為假設(shè)P4是當前像素點，那么對當前像素點進行壞點補償具體可以為 P4=(al*P0+a2*Pl+a3*P2+a4*P3+a5*P5+a6*P6+a7*P7+a8*P8)/( al+a2+… +a7+a8 )，其中像素點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8為當前像素點P4的周 圍同色像素點，al a8是同色像素點的補償系數(shù)，為大于等于0的實數(shù)，像素 點P0、 Pl、 P2、 P3、 P5、 P6、 P7及P8中有壞點時，將該壞點的補償系數(shù)置 為0。
10、 如權(quán)利要求8所述的壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除方法，其特征在于， 步驟D的對當前像素點的值或補償值進行噪聲消除的過程具體為OUT=(a*G+b* G" +c*+d* Gw +e* GAr)/ ( a+b+c+d+e )，其中G在當前像素點為壞點時是當前像素點的補償值，否則其為當前像素 點的原值，a、 b、 c、 d、 e為濾波系數(shù)，b、 c、 d、 e、可以為大于等于O的實數(shù)， a為大于0的實數(shù)，在G(,、 Gfr、 Gw、 G&中有壞點時，將其對應的濾波系數(shù)置 為0， OUT為當前像素點G的輸出值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壞點自適應的網(wǎng)格噪聲消除裝置，其包括有數(shù)據(jù)緩存模塊、識別控制模塊、壞點補償模塊及噪聲消除模塊。所述數(shù)據(jù)緩存模塊，用于緩存2*N+1行的貝爾圖像數(shù)據(jù)，其中N大于等于2。所述識別控制模塊，用于判定當前像素點的顏色類型及是否為壞點并根據(jù)判定結(jié)果控制壞點補償模塊及噪聲消除模塊的工作。所述壞點補償模塊，用于在當前像素點為壞點時，根據(jù)其周圍同色像素點的值對當前像素點的值進行壞點補償，如果當前像素點是G色像素點，則將補償后的當前像素點的值輸送給噪聲消除模塊，如果當前像素點不是G色像素點，則將補償后的當前像素點的值直接輸出。所述噪聲消除模塊，用于在當前像素點為G色且為壞點時接收來自壞點補償模塊的當前像素點的補償值并根據(jù)其周圍的G色像素點的值對當前像素點的補償值進行噪聲消除，還用于在當前像素點為G色且不為壞點時根據(jù)其周圍的G色像素點值對當前像素點的值進行噪聲消除，然后將噪聲消除后的值輸出。
文檔編號H04N5/217GK101150658SQ200710120599
公開日2008年3月26日 申請日期2007年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月22日
發(fā)明者操 沈, 浩 王 申請人:北京中星微電子有限公司