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디지털 카메라에 대한 이해 interpolation, signal process, image noise, Binning

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디지털 카메라에 대한 이해  -RAW Bayer Pattern  RAW Bayer Pattern: 이미지가 들어오고 나서 이미지 센서에서 영상 정보로 저장되는 저장되는 패턴  (RGB값이 아님, Raw Bayer pattern 에는 한 픽셀에 하나의 컬로원을 가지고 있음)  위와 같은 경우는 BGGR 패턴으로 읽는다. 이미지 센서단에서 여러 RGB값을 가진 백색광 등의 빛의 파장이 들어오면, 왼쪽 센서그림과 같이 각각 취득된 정보들을 사람이 알수 있도록 최대한 자연스러운 RGB 패턴으로 바꿔주는 interpolation과 같은 과정을 가진다. ( nn, bilinear등,,) -Image signal process 이미지 센서단에서 취득한 이미지RAW값을 사용자가 볼 수 있는 RGB값으로 처리하기 위해서는, 위 그림에서처럼 이미지 영상을 렌즈에서 받아 이미지 센서에서 아날로그 데이터를 받아 들인 후, Quantization을 통해 연속적인 데이터를 이산 데이터로 바꾼다 ( 아직 Bayer data) image processing engine에서는 raw image를 RGB영상으로 변환하고, 밝기를 조절하고, 화이트밸런스를 맞추고, edge와 contrast를 조정한다. 그 후 우리가 볼 수있는 image로 사용된다.( display, 압축, 전송 등) 압축 시 JPG 확장자로 할 때, RAW image를 어느정도 loss하면서 압축을 진행하는 반면, PNG형태로 영상을 저장하면 loss없이 그대로 압축을 진행하게 된다  -IMAGE NOISE     SHOT NOISE : 실제 영상 촬영 당시 불균형하게 들어가는 빛의 noise, 푸아송 분포를 따름     READ NOISE : 이미지 quatization과정 (analog -> digital 변환)에서 나타나는 고유한 output noise, 가우시안 랜덤 분포를 따르고, digital gain에 비례 노이즈 제거하는 방법:...