MATLAB实现基于双线插值的Bayer格式图像转换算法

资 源 简 介

本项目采用MATLAB开发，通过双线插值算法将Bayer原始图像转换为RGB图像，模拟相机图像处理流程。核心代码清晰展示插值原理，适用于教学演示和FPGA实现的算法验证。

详 情 说 明

基于双线插值的Bayer到RGB图像转换算法模拟项目

项目介绍

本项目开发了一个MATLAB程序，用于模拟Bayer格式图像到RGB图像的转换过程。程序核心实现了双线插值算法来处理Bayer格式的原始图像数据，重点展示相机图像处理的基本原理，同时为后续FPGA实时代码生成提供算法验证依据。该模拟器能够处理CMOS相机输出的各种Bayer排列模式（如RGGB、BGGR等），通过插值计算生成完整的RGB彩色图像。

功能特性

• Bayer模式解析：支持多种Bayer排列模式的自动识别与解析
• 双线插值算法：采用双行线性插值方法进行RGB色彩恢复
• 高质量转换：生成的RGB图像分辨率达到原始Bayer格式像素的两倍
• 算法验证平台：为FPGA实现提供可靠的算法验证基准
• 灵活输入支持：接受任意分辨率的单通道灰度图像数据

使用方法

1. 准备符合Bayer排列模式的单通道灰度图像数据（矩阵格式，值范围0-255）
2. 运行主程序，程序将自动识别Bayer模式并进行转换
3. 查看输出的三通道RGB彩色图像矩阵（uint8数据类型）
4. 结果可直接在MATLAB图像窗口中显示或保存为标准图像格式

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）
• 足够的内存以处理目标图像分辨率（建议4GB以上）

文件说明

主程序文件包含了完整的Bayer到RGB转换流程，实现了Bayer排列模式的自动检测与解析功能，采用双线插值算法进行缺失色彩分量的计算与恢复，能够处理多种常见的Bayer模式配置，并最终生成高质量的全彩色RGB图像输出。程序还集成了图像显示与结果验证模块，便于用户直观评估转换效果。