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基于错位采样的图像插值方法、系统及存储介质技术方案

技术编号:27938752 阅读:38 留言:0更新日期:2021-04-02 14:19
本发明专利技术公开了基于错位采样的图像插值方法、系统及存储介质,方法包括以下步骤:对原始图像采用错位下采样;将下采样图像中每个像素恢复到原始图像的采样位置;对未知像素采用双线性插值方法或双三次插值方法重构图像;所述双线性插值方法分为两轮进行插值,第一轮,未知像素由三个相邻的已知像素使用双线性插值方法进行预测,第二轮,剩余的未知像素由竖直和水平方向的四个已知像素预测得到;所述双三次插值方法为未知像素由20个相邻像素使用双三次插值方法预测得到;本发明专利技术提出了基于错位采样的双线性插值法和双三次插值法,对比传统的基于直接采样的双线性插值与双三次插值,对采样模型进行改变,使得重构图像得到更好的效果与质量。

【技术实现步骤摘要】
基于错位采样的图像插值方法、系统及存储介质
本专利技术属于图像插值
,具体涉及基于错位采样的图像插值方法、系统及存储介质。
技术介绍
近年来,插值法在图像处理的许多领域都发挥着极其重要的作用,许多研究人员对插值算法的改进做出了很大的贡献。从最邻近插值法、双线性插值法、双三次插值法到后来的基于边缘的插值方法以及自回归插值算法等等,处理后图像的视觉效果越来越好,许多现有的图像插值技术是在不同层度上通过权衡计算复杂性和处理图像视觉效果中开发出来的。常用在图像视频软件和硬件产品中流行的插值方法为双线性插值、双三次卷积插值和cubicspline插值。这些方法的主要优点是复杂性相对较低。由于与图像无关的内插的使用,它们的共同缺点是无法适应不同图像中的像素结构。因此它们对锯齿,模糊,和振铃方面的缺陷很敏感。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足,提出基于错位采样的图像插值方法、系统及存储介质,方法基于错位采样,能够结合传统插值方法如双线性插值方法等,在相同条件下其重构的图像效果好于传统的均匀采样方法。...

【技术保护点】
1.基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,包括以下步骤:/n对原始图像采用错位下采样,得到下采样图像;/n将下采样图像中每个像素恢复到原始图像的采样位置;/n对未知像素采用双线性插值方法或双三次插值方法重构图像,得到重构图像。/n

【技术特征摘要】
1.基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,包括以下步骤:
对原始图像采用错位下采样,得到下采样图像;
将下采样图像中每个像素恢复到原始图像的采样位置;
对未知像素采用双线性插值方法或双三次插值方法重构图像,得到重构图像。


2.根据权利要求1所述的基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,所述错位下采样具体为:
以2×2的四个像素作为一个像素块,将原始图像视为以一定数量的2×2像素块组成图像,称之为2×2像素块图像;对于该2×2像素块图像,奇数行的像素块采样时取像素块中左上角像素,偶数行的像素块采样时取像素块中右上角像素,保留的像素组成下采样图像。


3.根据权利要求2所述的基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,所述对未知像素采用双线性插值方法重构图像具体为:
对所有未知像素分为两轮进行插值完成图像重构;第一轮中,未知像素由三个相邻的已知像素使用双线性插值方法进行预测;第二轮中,剩余的未知像素由竖直和水平方向的四个已知像素预测得到。


4.根据权利要求3所述的基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,所述第一轮具体为:
第一轮中未知像素f(x,y)由三个相邻像素采用双线性插值方法进行预测得到;所述三个相邻像素包括两种情况:
当f(x-1,y)是未知像素的最近像素时,所述三个相邻像素为f(x-1,y)和f(x+1,y-1),f(x+1,y+1);
当f(x+1,y)是未知像素的最近像素时,所述三个相邻像素为f(x+1,y)和f(x-1,y-1),f(x-1,y+1);
其中,(x,y)表示未知像素的坐标,f(·)表示该坐标的像素值;
使用该三个相邻像素对未知像素f(x,y)进行预测,公式如下:





5.根据权利要求4所述的基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,所述第二轮具体为:
剩余未知像素f(x,y)由竖直水平方向的四个已知像素预测得到,所述四个已知像素包括水平方向的f(x+1,y)和f(x-1,y)以及竖直方向的f(x,y+1)和f(x,y-1),计算得出未知像素:





6.根据权利要求2所述的基于错位采样的图像插值方法,其特征在于,所述对未知像素采用双三次插值方法重构图像,具体为:
所有未知像素f(x,y)都是由相邻的20个相邻像素使用双三次插值方法预测得...

【专利技术属性】
技术研发人员:项世军黄明惠
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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