Demsaic 系列三:RI 系列
RI 系列文章,东京工业大学的小组做的。感觉挺不错的。
一、RI
Residual interpolation for color image demosaicking,ICIP 2013,Daisuke Kiku,东京工业大学
引用次数为 181(截至 2024/01)。RI 系列的第一篇文章,还是挺有想法的,应该是作者读硕士期间发的,后来去了奥林巴斯工作了,做内窥镜去了。
需要先了解导向滤波这个经典方法(何凯明是真的强),看这篇文章,需要和 GBTF 对着来,文章的一幅图画的非常好。就是之前 DLMMSE 和 GBTF 都是对 R-G 进行插值,现在我用导向滤波去预测一个新的 R*,然后对 R-R*进行插值,插值的方法同样是用引导滤波。
还有一个重要的点,务必理解:RI 和之后的 MLRI 方法相当于都是提高了 R 和 B 的预测精度,一般会用 GBTF 方法预测 G,然后他们认为预测 G 是正确的,拿这个 G 去提高 R 和 B 的精度。

二、MLRI
Beyond Color Difference: Residual Interpolation for Color Image Demosaicking,TIP 2016, Daisuke Kiku,东京工业大学
引用次数 112(2024.01),RI 的扩展版本,很简单但确实有提升,这个作者我还是非常佩服的。
继续看图即可,区别就是之前对 R-R*进行插值(图片圆圈处),是用引导滤波插值。引导滤波中的最小化目标是输出图片和原始图片的差异;现在修改最小化目标为这个差异图的拉普拉斯。

刚才提到最小化目标是改成了差异图的拉普拉斯,然后就按照这个目标去重新推一边引导滤波的公式,最后就重新得出导向滤波的 a 和 b 值,没有太大的增加计算量:


三、IRI
Color Image Demosaicing Using Iterative Residual Interpolation, TIP 2015, Wei Ye, HUST
引用次数 67(2024.02),感觉有道理,就是时间会长。
核心思想很简单:看看 RI 和 MLRI 那两张图,都是认为预测的 G 是没问题的(这两个方法都是先用 GBTF 去预测出 G,然后再去修改 R 和 B)。那我就不服呗,我预测完 R 和 B 之后,再去用 RI 方法去预测 G,这个效果应该会比一开始 GBTF 预测的 G 好。那我有一个好的 G 之后,我再去 RI 方法去预测 R 和 B,效果又好一点,再反过来修改 G,如此反复…
当然论文没有用 GBTF 先去预测 G,而是直接线性插值。因为我反正都是反复迭代去提升,所以一开始的质量也无所谓,用 GBTF 反而增加时间了。
