[发明专利]一种基于梯度的Bayer格式插值方法及基于FPGA的显示装置

权利要求书

1.一种基于梯度的Bayer格式图像插值方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

步骤1，获取5x5像素模板，该模板包括待插值的目标像素点及其5x5邻域内的其他像素点；

步骤2，若目标像素点为绿色分量，则采用双线性插值法得到目标像素点插值处理后的RGB颜色值，进入步骤6；若目标像素点为红色或蓝色分量，则进入步骤3；

步骤3，计算目标像素点3x3邻域内每个像素点的水平、垂直梯度以及左、右对角线梯度，并根据水平、垂直梯度的比值关系和左、右对角线梯度的比值关系得到每个像素点的2个方向标志flag1和flag2；

步骤4，计算目标像素点3x3邻域内所有像素点的方向标志flag1之和与flag2之和，从而得到目标像素点的水平、垂直加权系数以及左、右对角线加权系数；

步骤5，根据步骤4中目标像素点的水平、垂直加权系数以及左、右对角线加权系数得到目标像素点插值处理后的RGB值；

步骤6，判断是否为最后一个待插值的目标像素点，若是则结束插值，若否则返回步骤1。

2.根据权利要求1所述的一种基于梯度的Bayer格式图像插值方法，其特征在于，步骤1中5x5像素模板的获取方法为：首先，使用5个移位寄存器依次缓存5行视频图像数据；其次，读取5行视频图像数据并组合即得到5x5像素模板。

3.根据权利要求1所述的一种基于梯度的Bayer格式图像插值方法，其特征在于，步骤2中若目标像素点为绿色分量，采用双线性插值法得到目标像素点插值处理后的RGB颜色值，具体为：

若目标像素点的行列地址均为奇数，则根据公式1进行插值处理：

$\left\{\begin{array}{c}R=\frac{R_{32}+R_{34}}{2}\\ G=G_{33}\\ B=\frac{B_{23}+B_{43}}{2}\end{array}\right.---\left(1\right)$

式中，(R,G,B)为目标像素点插值处理后的RGB颜色值，R₃₂为5x5像素模板中第三行第二列像素点的R颜色值，R₃₄为5x5像素模板中第三行第四列像素点的R颜色值，G₃₃为5x5像素模板中目标像素点的G颜色值，B₂₃为5x5像素模板中第二行第三列像素点的B颜色值，B₄₃为5x5像素模板中第四行第三列像素点的B颜色值；

若目标像素点的行列地址均为偶数，则根据公式2进行插值处理：

$\left\{\begin{array}{c}R=\frac{R_{23}+R_{43}}{2}\\ G=G_{33}\\ B=\frac{B_{32}+B_{34}}{2}\end{array}\right.---\left(2\right)$

式中，R₂₃为5x5像素模板中第二行第三列像素点的R颜色值，R₄₃为5x5像素模板中第四行第三列像素点的R颜色值，B₃₂为5x5像素模板中第三行第二列像素点的B颜色值，B₃₄为5x5像素模板中第三行第四列像素点的B颜色值。