Создание пиксельных данных RGB из пикселов шаблона Bayer
Панель инструментов Vision HDL/преобразования
Блок интерполятора демосаики обеспечивает фильтр интерполяции шаблона Байера для потоковой передачи видеоданных. Блок реализует вычисления с использованием аппаратных эффективных алгоритмов без умножения для генерации кода ЛПВП. Можно выбрать билинейную интерполяцию низкой сложности или билинейную интерполяцию с поправкой на градиент средней сложности.
При выборе билинейной интерполяции блок оперирует окном 3 × 3 пикселей, используя только дополнения и битовые сдвиги.
При выборе градиентной коррекции блок работает с окном 5 × 5 пикселей. Вычисление выполняется с использованием битового сдвига, сложения и приращения канонического знака низкого порядка (CSD).
Этот блок использует потоковый пиксельный интерфейс с pixelcontrol шина для сигналов управления кадрами. Этот интерфейс позволяет блоку работать независимо от размера и формата изображения. Все блоки Vision HDL Toolbox™ используют один и тот же потоковый интерфейс. Блок принимает и возвращает значение скалярного пикселя и шину, которая содержит пять управляющих сигналов. Сигналы управления указывают достоверность каждого пикселя и его местоположение в кадре. Чтобы преобразовать кадр (матрицу пикселей) в последовательный поток пикселей и управляющие сигналы, используйте блок «От кадра к пикселям». Полное описание интерфейса см. в разделе Потоковый пиксельный интерфейс.
Interpolation algorithm - Алгоритм, используемый для вычисления отсутствующих значений пикселейGradient-corrected linear (по умолчанию) | BilinearАлгоритм, используемый для вычисления отсутствующих значений пикселей, указанный как один из следующих:
Gradient-corrected linear - Билинейное среднее, с поправкой на градиент интенсивности
Bilinear - Среднее значение пикселя в окружающей окрестности 3 × 3
Sensor alignment - Цветовая последовательность пикселей во входном потокеRGGB (по умолчанию) | GBRG | GRBG | BGGRВыберите последовательность пикселей R, G и B, соответствующих блоку 2 на 2 пикселей в левом верхнем углу входного изображения. Укажите последовательность в порядке слева направо, сверху вниз. Например, последовательность по умолчанию RGGB представляет изображение с этим образцом.
Line buffer size - Размер буфера линейной памяти2048 (по умолчанию) | целое числоУкажите степень два, которая соответствует количеству активных пикселов в одной горизонтальной строке.
Выберите степень два, которая соответствует количеству активных пикселов в горизонтальной линии. Если указано значение, которое не является степенью два, блок использует следующую наибольшую степень два. Общий размер выделенной памяти зависит от выбранного алгоритма интерполяции:
Bilinear: ячейки памяти 2-by-Line размера буфера
Gradient-corrected linear: ячейки памяти 4-by-Line размера буфера
При использовании блока с буфером внутренней линии внутри включенной подсистемы (Simulink) шаблон разрешенного сигнала должен поддерживать синхронизацию потока пикселей, включая минимальные интервалы гашения. Если шаблон включения искажает синхронизацию потока пикселей, могут появиться частичные выходные кадры, поврежденные сигналы управления потоком пикселей или несоответствия между результатами моделирования Simulink ® и HDL. Возможно, потребуется увеличить интервалы гашения, чтобы выдержать циклы при низком значении параметра enable. Дополнительные сведения см. в разделе Настройка интервалов гашения.
Подшивки блока размещают края изображения с симметричными значениями пикселов. Дополнительные сведения см. в разделе Заполнение кромки.
Блок буферизирует одну строку входных пикселей перед началом вычислений билинейной интерполяции. Расчет градиентной коррекции начинается после того, как блок буферизирует две строки.
Задержка блока - это задержка буфера строки плюс задержка вычисления ядра. Задержка линейного буфера по умолчанию включает заполнение границ. Задержка операции заполнения зависит от размера ядра. Если заполнение кромок не требуется для конструкции, можно уменьшить задержку, установив для параметра метода Padding значение None. При использовании этого параметра задержка блока не зависит от размера ядра. Чтобы определить точную задержку для любой конфигурации блока, измерьте количество временных шагов между входным и выходным сигналами управления.
Примечание
При использовании заполнения краев используйте интервал горизонтального гашения, превышающий вдвое ширину ядра. Этот интервал позволяет блоку завершить обработку одной строки, прежде чем он начнет обработку следующей строки, включая добавление пикселов заполнения до и после активных пикселов в строке. Стандартные форматы потокового видео используют интервал горизонтального гашения около 25% ширины кадра. Этот интервал намного больше, чем фильтры, применяемые к каждому кадру. При отключении заполнения краев интервал горизонтального гашения должен быть не менее 12 циклов и не зависит от размера ядра. Если используется пользовательский формат видео, установите интервал горизонтального гашения с помощью параметров блока «От кадра до пикселов». Интервал горизонтального гашения равен сумме пикселей на строку - активным пикселям на строку или, что эквивалентно, передней части + задней части. Дополнительные сведения см. в разделе Настройка интервалов гашения.
[1] Мальвар, Энрике С., Ли-вэй Хэ и Росс Катлер. «Высококачественная линейная интерполяция для демонстрации цветных изображений Bayer-Patterned». Microsoft Research, май 2004 года. http://research.microsoft.com/pubs/102068/Demosaicing_ICASSP04.pdf.