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數(shù)碼相機(jī)的彩色照片的成像原理

數(shù)碼相機(jī)的彩色照片的成像原理

2014-07-17 16:05:29

來源:現(xiàn)代攝影網(wǎng)

不同顏色的濾光點(diǎn)的排列是有規(guī)律的:每個(gè)綠點(diǎn)的四周,分布著2個(gè)紅點(diǎn)、2個(gè)藍(lán)點(diǎn)、4個(gè)綠點(diǎn)。這意味著,整體上,綠點(diǎn)的數(shù)量是其他兩種顏色點(diǎn)的兩倍。這是因?yàn)檠芯匡@示人眼對綠色最敏感,所以濾光層的綠點(diǎn)最多。

14.

 

接下來的問題就是,如果一個(gè)像素只可能有四種顏色,那么怎么能拍出彩色照片呢?這就是布賴斯?拜爾聰明的地方,前面說了,每個(gè)濾光點(diǎn)周圍有規(guī)律地分布其他顏色的濾光點(diǎn),那么就有可能結(jié)合它們的值,判斷出光線本來的顏色。以黃光為例,它由紅光和綠光混合而成,那么通過濾光層以后,紅點(diǎn)和綠點(diǎn)下面的像素都會有值,但是藍(lán)點(diǎn)下面的像素沒有值,因此看一個(gè)像素周圍的顏色分布有紅色和綠色,但是沒有藍(lán)色-就可以推測出來這個(gè)像素點(diǎn)的本來顏色應(yīng)該是黃色。

15.

 

這種計(jì)算顏色的方法,就叫做"去馬賽克"(demosaicing)。上圖的下半部分是圖像傳感器生成的"馬賽克"圖像,所有的像素只有紅、綠、藍(lán)、黑四種顏色;上半部分是"去馬賽克"后的效果,這是用算法處理的結(jié)果。

16.

 

雖然,每個(gè)像素的顏色都是算出來的,并不是真正的值,但是由于計(jì)算的結(jié)果相當(dāng)準(zhǔn)確,因此這種做法得到廣泛應(yīng)用。目前,絕大部分的數(shù)碼相機(jī)都采用它,來生成彩色數(shù)碼照片。高級的數(shù)碼相機(jī),還提供未經(jīng)算法處理的原始馬賽克圖像,這就是raw格式(raw image format)。

為了紀(jì)念發(fā)明者布賴斯?拜爾,它被稱作"拜爾模式"或"拜爾濾光法" (Bayer filter)。

 

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