Mosaico de Bayer

Interpolando dos muestras verdes, una roja y una azul, se obtiene un pixel de color.En la patente de Bryce Bayer, se llama elementos sensores de luminosidad a los verdes, y elementos sensores del color a los rojos y azules.En el campo de las cámaras de vídeo se emplea a veces un prisma dicroico que reparte la luz a varios sensores monocromáticos CCD o CMOS.Podríamos pensar que lo que hacemos es coger la parte de la luz correspondiente a cada una de las componentes frecuenciales y "meterla" en la parte del receptor sensible a aquella componente.Los algoritmos simples nos darán un resultado pobre y de baja calidad pero el coste procesal y por lo tanto, la energía empleada en el cálculo, será muy pequeña; por el contrario, de los algoritmos más complejos obtendremos una calidad más óptima a cambio de un coste procesal más elevado y por lo tanto, un coste energético, y la necesidad de un procesador más potente.Por el contrario, al no adaptarse a las características de la imagen, tienen una calidad baja.Este es el procesamiento más sencillo y simplemente se basa en recorrer la imagen, y en los píxeles donde no hay información de un componente RGB, se toma el mismo valor del píxel más cercano del mismo componente y se copia.Si hay dos o más píxeles del componente en cuestión a igual distancia, se sigue una regla aleatoria de selección (por ejemplo, siempre priorizamos los píxeles de una fila superior y una columna más a la izquierda).Evidentemente, es el algoritmo más rápido, ya que no se hace ni un solo cálculo, simplemente llenan los huecos vacíos.Después se hace el procesamiento del demosaicing, primero por el canal verde, donde, en cada píxel, según el valor del umbral que indicará si pertenece a una zona homogénea, una zona donde hay un borde vertical o una zona donde hay un borde horizontal, se aplica el procesamiento no-adaptativo más conveniente.Si, en cambio, estamos en un borde vertical, se aplica el algoritmo de interpolación bilineal sólo con los píxeles verdes de la izquierda y la derecha (ya que es en horizontal donde está la homogeneidad).Y si, finalmente, tenemos un borde horizontal, se calcula con los píxeles verdes en sentido vertical.La gran diferencia es que, en el cálculo del canal verde, no sólo utilizamos los píxeles verdes en dirección horizontal, vertical o todos según si tenemos un relieve vertical, horizontal o estamos en zona homogénea respectivamente, sino que incluimos en el cálculo del píxel verde (de una posición donde en la Imagen Bayer había un píxel azul) el valor de un gradiente (Derivada Laplaciana de Segundo Orden) de los píxeles azules vecinos.El Gradiente (hay ocho gradientes posibles que corresponden a las direcciones o puntos cardinales; norte, sur, este, oeste, noreste, sureste, noroeste, suroeste), se escoge según la dirección dentro de una subimagen (matriz de 5x5 píxeles).Los gradientes del subconjunto se utilizan para localizar zonas con características similares.Si la imagen, por el contrario, no corresponde a ningún patrón y es homogénea, se aplica una interpolación bilineal.