Various types of color filter arrays are emerging, as image information becomes variously needed. Accordingly, the interpolation methods for each color filter array are also required to generate an image. As the fields that utilize infrared information have been expanded, a sensor capable of receiving the red, blue, green, and infrared information has been developed and an interpolation method for the four-color sensor is required. In this paper, we propose a four-color interpolation method that reduces computational complexity and interpolation artifacts that occur during interpolation. In addition, we propose three kinds of hardware structures for implementing the corresponding interpolation method in real time, and determine the structure with the lowest hardware complexity but no performance degradation. The hardware complexity is determined by using the memory usage and the complexity of the logic circuit. As a result, the interpolated image has few interpolation defects and the structure of the high frequency domain is well reconstructed. In addition, the interpolation hardware has low hardware complexity.
영상정보가 다양하게 필요해짐에 따라, 다양한 형태의 컬러필터 배열이 등장하고 있다. 이에 따라 컬러필터를 통과한 값을 이용하여 영상을 만들기 위해 보간 방법 또한 요구 되고 있다. 적외선 정보를 활용하는 분야들이 확대 됨에 따라 기존 3색 과 적외선 정보를 받을 수 있는 센서가 개발 되었고 이를 영상으로 만들기 위한 보간 방법이 요구된다. 이 논문에서는 계산적으로 복잡도가 낮고 보간 중 발생하는 결함을 줄이는 4색용 보간 방법을 제안한다. 또한 해당하는 보간 방법을 실시간으로 구현하기 위한 하드웨어 구조를 3가지 제안하고 이 중 하드웨어 복잡도가 가장 낮은 구조를 결정한다. 하드웨어 복잡도는 기억장치의 사용량과 논리회로의 복잡도를 이용하여 판단한다. 결과적으로 보간이 된 영상은 적은 보간 결함을 가지며 고주파영역의 구조가 잘 복원된 결과를 얻는다.
