Demosaicing für verschiedene Farbfilter
Beschreibung
Digital Kameras basieren meist auf einem einzelnen Flächensensor (CCD-/ CMOS Sensor), jeder Pixel misst
hierbei die Intensität des einfallenden Lichts an der entsprechenden Stelle. Um nicht nur Schwarz-Weiß-Bilder
aufnehmen zu können werden Farbfilter vor den Bildsensor geschaltet. Dadurch wird jedem Pixel einer der
drei RGB Farbkanäle zugeordnet. Die Farbinformation des Bildes ist somit allerdings unvollständig denn es
fehlen zwei Farbewerte pro Bildpunkt. Um die fehlenden Farbwerte zu rekonstruieren wird Demosaicing angewandt.
Für gewöhnlich wird der grüne Farbkanal mit einer höheren Auflösung abgetastet,
da das menschliche Auge am empfindlichsten auf Helligkeitsunterschiede von Licht im Wellenlängenbereich der Farbe Grün reagiert.
Ein solcher, typischer Farbfilter ist der Bayerfilter, bei welchem 50% der Pixel den grünen Farbkanal
erfassen.
Alternative Farbfilter, die es zu evaluieren gilt, finden ihren Ansatz in der Bildaufnahme durch
unregelmäßiges Abtasten. Durch nicht-reguläres Abtasten mit anschließender Rekonstruktion können Aliasing Effekte
minimiert werden und dadurch höhere Frequenzen abgebildet werden.
Solche nicht-regulären Colour Filter Arrays sollen gegen den klassischen Bayerfilter verglichen werden
und verschiedene Demosaicing Ansätze sollen evaluiert werden.
Voraussetzungen
Vorausgesetzt werden Erfahrungen in der Programmierung mit MATLAB/ Python, und gute Kenntnisse in der Bild- und Videoverarbeitung.
Hochschullehrer