[发明专利]一种彩色图像获取方法

摘要

本发明公开了一种彩色图像获取方法，首先在白光下重构分辨率较高的能体现更多细节的亮度图像Y，然后在红光、蓝光下分别重构分辨率较低的红R、蓝B单色图像。根据采集到的亮度图像Y以及红R、蓝B单色图像，利用线性关系计算出绿色G单色图像；根据已经得到的红、绿、蓝单色图像通过线性变换得到代表色度信息的U、V单色图像；然后通过上采样将U、V单色图像的分辨率扩展为与亮度图像Y相同的分辨率，最后将Y、U、V三分量融合，重构出彩色图像。本发明有效的减少了采样次数同时保证没有丢失重要信息；避免了CS算法所需的计算开销，减少了重构所需的时间。

主权项

一种彩色图像获取方法，其特征在于步骤如下：第一步，选择投影光的颜色，由PC(1)的labview生成Haar小波基的二进制图像，通过数据采集与控制模块(5)的控制单元控制DMD上每个微镜的开关，LED发出的光通过透镜照射在DMD上，由DMD反射Haar小波基的二进制图像对目标彩色图像进行投影；第二步，当单像素光子探测器(4)对彩色目标图像(3)的反射光强信号进行采样时，使DLP(2)在彩色目标图像(3)上投影的图像和PC端(1)产生的投影图像一致，并且每幅投影图像只投影一次；第三步，数据采集与控制模块(5)的控制单元控制DLP(2)在白光下对彩色目标图像(3)的Y分量的重要系数所在的位置进行高分辨率投影和扫描；然后在蓝光、红光下依次对彩色目标图像(3)的B、R分量的重要系数所在的位置分别进行低分辨率投影和扫描；单像素光子探测器(4)采样得到的反射光强信号通过数据采集与控制模块(5)中的模数处理单元模数转换变为数字信号传入PC(1)，投影白色光时得到Y分量子系数中的重要小波系数，投影蓝色、红色光之后分别得到B、R分量子系数中的重要小波系数；第四步，对已经获得的Y、B、R的重要小波系数进行反小波变换，得到重构的Y、B、R分量，当重构的Y分量的分辨率为N时，重构的B、R分量的分辨率为；使用最近邻差值来上采样B、R分量使重构的B、R分量的大小调整到与Y分量相同；然后利用公式(1)，计算出绿色G分量，接着根据已经得到的R、G、B分量利用公式(2)、(3)计算出U、V分量，将已经采集得到的Y分量和计算得到的U、V融合得到重构的彩色图像：U＝‑0.147R‑0.289G+0.436B   (2)V＝0.615R‑0.515G‑0.100B   (3) 。