베이어 CFA 카메라를 사용한 다중 스펙트럼 기반 컬러영상 생성 기술

Abstract

본 논문에서는 기존의 베이어 컬러필터 배열 기반의 영상 센서를 사용하는 카메라에서 개선된 컬러 영상을 생성하기 위한 영상 시스템을 제안한다. 제안한 컬러 영상 생성 기술은 두 장의 연속적인 영상(광대역 G채널 필터를 사용한 영상과 색필터를 적용하지 않고 연속적으로 촬영한 영상)으로부터 RGBCY의 다양한 색 정보를 추출하여 디모자이킹을 위한 컬러 영상 보간의 계산은 감소시키며 개선된 색상 정보를 가지는 영상을 얻을 수 있다. 또한 기존의 베이어 CFA 영상센서를 사용하기 때문에 새로운 형태의 CFA를 제작할 필요 없이 다중 스펙트럼 영상을 취득할 수 있는 카메라 시스템으로 확장 가능하다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 컬러영상 생성을 위한 카메라 시스템의 성능을 검증하기 위해서 기존의 디모자이킹 기술과 비교하였으며, 그 결과 컬러 중첩 현상이 상당히 개선되었음을 보였다. This paper presents an imaging system for reconstruction of enhanced color images using the conventional Bayer CFA. By extracting various colors such as RGBCY from two sequential images which consist of a image by broadband G channel lens filter and the other image captured without one, the proposed color image reconstruction system can reduce the computational complexity for demosaicking and make high resolution color information without aliasing artifacts. Because the proposed system uses the common Bayer CFA image sensor, fabricating a new type of CFA is not necessary for obtaining a multi-spectral image, which can be easily extensible for applications of multi-spectral imaging. Finally, in order to verify the performance of the proposed system, experimental results are performed. By comparing with the existing demosaicking methods, the proposed camera system showed the significant improvements in the sense of color resolution.