曹恆偉臺灣大學：電子工程學研究所宋大成Sung, Da-ChenDa-ChenSung2007-11-272018-07-102007-11-272018-07-102006http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/57465第一章如前述是對數位相機及彩色影像內插法的原理，作簡單的介紹，第二章中將會深入的探討目前各種彩色影像內插法的原理，以及優缺點，第三章我們將提出針對同一像素上的紅、藍、綠三原色的高相關性，利用三原色在四個濾波組(filter bank)的迴旋積(convolution)及中位數濾波器(median filter)而發展的彩色影像內插法，作詳細的介紹，第四章介紹彩色影像內插法架構設計，第五章則會比較現行各式內插法和本篇論文提出的內插法的實驗結果，第六章是將提出的彩色影像內插法，在電路上實現一個應用在數位相機上，可以即時處理每秒三張3456x2304的八百萬像素的色彩內插ASIC，第七章我們會對所提的彩色影像內插法和實現的彩色影像內插電路作結論。1. Introduction 2. Review of color filter array interpolation algorithm 3. Proposed color filter array interpolation algorithm 4. Architecture design of color filter array interpolation 5. Experiment result 6. Hardware implementation 7. Conclusion第一章 簡介 7 1-1 研究背景 7 1-2 傳統彩色影像內插法 10 1-3 研究動機 11 1-4 論文架構 11 第二章 彩色影像內插法回顧 13 2-1 非可適性內插法 (non-adaptive interpolation) 14 2-1-1 雙線性內插法 (bilinear interpolation) 14 2-1-2 三次曲面內插法 (cubic interpolation) 15 2-1-3 固定視覺內插法 ( constant hue based interpolation ) 15 2-1-4 色彩差異內插法 (color difference interpolation) 16 2-2 可適性內插法 ( adaptive interpolation ) 18 2-2-1 邊緣方向偵測內插法 ( edge directed interpolation ) 18 2-2-2 二階修正的線性內插法(linear interpolation with second order correction) 20 2-3 重建式內插法 ( reconstruction interpolation ) 22 2-3-1 消除混疊內插法(alias canceling interpolation) 22 2-3-2 交替投影式內插法(alternating projections interpolation ) 24 2-3-3 相關性交替投影式內插法(enhanced alternating projections interpolation) 27 2-4 彩色影像內插法結論 30 第三章 本篇提出的彩色影像內插演算法設計 31 3-1 空間域資訊的處理 32 3-2 頻率域資訊的處理 36 3-3 運用中位數濾波器消除色彩不自然現象 40 第四章 彩色影像內插法架構設計 43 4-1 SRAM 控制 44 4-2 可適性邊緣偵測內插綠色 45 4-3可適性邊緣偵測內插紅色、藍色及第一次迴旋積 46 4-4第二次與第三次迴旋積 46 4-5 中位數濾波器 47 第五章 實驗結果 49 5-1 彩色影像內插法處理自然影像的比較 50 5-2 彩色影像內插法複雜度 53 5-3 實際影像比較 55 第六章 彩色影像內插法的電路實現 59 6-1 設計流程 59 6-1-1 演算法理論設計( algorithm design ) 60 6-1-2 架構設計( architecture design ) 60 6-1-3 測試設計( DFT consideration ) 60 6-1-4 邏輯合成( logic synthesis,ATPG ) 60 6-1-5 閘模擬( gate level simulation ) 60 6-1-6 佈局和繞線( floor planning ,placement and Routing ) 61 6-1-7 佈局驗證( layout verification ) 61 6-1-8 佈局後的模擬驗證( post-layout simulation ) 61 6-2 測試方法 61 6-2-1 scan chain insertion 61 6-2-2 function verification 62 6-3 晶片規格和實現結果 63 第七章 結論和未來展望 67 7-1結論 67 7-2未來展望 67 參考文獻 694412741 bytesapplication/pdfen-US彩色影像內插演算法硬體架構設計數位相機AlgorithmArchitecture DesignColor Filter Array InterpolationDigital Still Camerathesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/57465/1/ntu-95-P92943004-1.pdf