Raw格式的图片理解、读取、转换、显示、对raw10应用和COLOR |
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参考文章:http://t.csdn.cn/tJlqe 参考文章:http://t.csdn.cn/1SA0u RAW图的bayer格式理解首先需要理解bayer格式:(本文好多参考链接失效或者乱链接了其他不相干的文章,抱歉,具体介绍自行搜索哈) Bayer是相机内部的原始图片, 一般后缀名为.raw。可以利用一些软件查看, 比如picasa、irfanview、photoshop。 我们相机拍照下来存储在存储卡上的.jpeg或其它格式的图片, 都是从.raw格式转化过来的。 raw格式内部的存储方式有多种, 但不管如何, 都是前两行的排列不同。 具体格式参考:http://t.csdn.cn/fpLqY Raw 在输出时具有一定的顺序格式,一般分为四种: 如上,为四种排列格式的rawRGB数据。假设一个sensor的像素是8*8(分辨率为8*8),那么这个sensor就有8*8个感光点,每个感光点就是一个晶体管。 在OPENCV中有raw灰度转rgb彩色所需要的参数,例如COLOR_BayerBG2RGB其中的BG为raw图原本的拜尔格式。 格式名由图像中(1,1)和(1,2)决定,如上图为RGGB格式,(1,1)为B,(1,2)为G,则对应BG格式,对应COLOR_BayerBG2RGB。(直白一点的记法就是后两位倒过来,例如GRBG分布为GB格式,BGGR分布为RG格式等等)。 每种格式种存在两个G分量。其中每个分量代表一个piexl,所以GR/BG代表4个piexl,就表示sensor上面的4个晶体管,每个晶体管只采集一个颜色分量,然后通过插值计算出每个piexl的其他分量,目的是降低功耗。 Raw存储格式参考3:http://t.csdn.cn/2vkFY raw图目前遇到的有2种存储格式,一种是经过压缩的MIPI raw,另一种是未经过压缩的unpacked raw,通常采集的raw图是10bit的,需要用2个字节来存储,两个字节有16个bit位,这样就有6个bit位为空。 MIPI raw就充分利用了这6个bit位,每5个字节存储4个像素值,如图1.1所示,每格代表两个bit位,前4个红色的格子存储的是第一个像素的高8位,接着4个黄色的格子存储的是第二个像素的高8位,接着4个绿色的格子存储的是第三个像素的高8位,接着4个蓝色的格子存储的第四个像素的高8位,接着1个蓝色的格子存储的是第4个像素的低2位,接着一个绿色的格子存储的是第3个像素的低2位,接着一个个黄色的格子存储的是第2个像素的低2位,最后一个红色的格子存储的是第1个像素的低2位。 图1.1 MIPI raw的存储方式 unpacked raw的存储格式如图1.2所示,每个格子代表1个bit,绿色格子代表低10位被占用,白色格子表示高6位为空。 图1.2 unpacked raw的存储方式 RAW8用8bit表示G/R/G/B中的一个分量。 RAW10用10bit表示G/R/G/B中的一个分量,但是数据中是16bit,高6位没用,对应上面的unpacked raw的存储方式。 RAW12用12bit表示G/R/G/B中的一个分量,但是数据中是16bit,高4位没用。 这里要注意的是, bayer每个像素的值是8位的. 但是有的相机的bayer格式却有10位, 12位以及14位, 16位的, 那么则需要将高于8位的数据转换为8位数据。 拿12位数据来说, 有的是取高8位或是低8位, 那么这样就会出现一个问题, 这张图像会有一个斜度, 不是偏亮就是偏暗, 或是出现其它颜色问题,需要后期进行校正。 Raw的转换参考文章:http://t.csdn.cn/Afruf 从bayer转换成rgb图的算法, RGB图, 即为三色图, 一个像素点就由RGB三种颜色构成的混合色, 而bayer图一个像素就只有一个颜色, 或R或G或B. 因为bayer一个像素点只有一种颜色, 需要借助这个像素点周围的颜色对它进行插值(填充)另外的两种颜色, 它本身的颜色就不用插了。 网络上关于bayer插值算法有很多,最终转换到RGB的效果也各有差异。 参考0:http://t.csdn.cn/Ab2QT 参考1:http://t.csdn.cn/noaeY 参考2:http://t.csdn.cn/2m2Ro opencv中的接口cvCvtColor帮我们做了从raw到rgb的转换。接下来的问题是,只要利用别的方法正确读取raw数据即可。 bayer图像是 one channel的图像,如果简单的用imread,用defualt的参数的话,读出来的是3 channels的matrix。而 cvtColor(source, destination, CV_BayerRG2BGR) 是将one channel 转换成 3 channel 图像的,解决办法就是把imread 的参数设为0 或者 -1。此处的bayer格式需要从camera处获取,也就是假设相机为BGGR分布,则为RG格式,选择参数CV_BayerRG2BGR。 C++思路参考:http://t.csdn.cn/CWkNA 读取raw10图片后如果要转成RGB或BGR图像,需要先转成raw8格式,即保证每个像素的值在0~255之间,否则会抛出异常。 以下是本人根据理解对Raw10转换为rgb8写的读取显示C++代码: //(1)读取,转换,显示 Mat ReadRaw10(const char* rawname) { //分配内存,一个像素两个字节 unsigned short* pRawdata10 = (unsigned short*)malloc(height * width * sizeof(unsigned short));//sizeof(unsigned short)=2 if (!pRawdata10) { cout |
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