一种数字图像插值处理方法技术

本发明专利技术涉及一种数字图像插值处理方法，包括如下步骤：将像素间的空白区域平均划分为多个方格；根据当前该方格所在位置，确定各方格相对于其采样点的插值参数；将所有方格相对于其采样点的插值参数压缩储存；缩放图像，确定插值点落入的目标方格；根据该目标方格的位置解压缩插值参数，从而计算该方格对应的插值参数；及根据该插值参数以及该采样点的亮度值，计算该插值点的亮度值。本发明专利技术可以提高插值处理速度的同时，将插值参数压缩储存，降低插值参数所需的储存空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压缩储存方法，特别是涉及一种数字图像插值参数的压缩储存方法。
技术介绍
插值(Interpolation)就是要确定图像中已知的点之间的空隙点的信息。我们都知道图像是由像素点组成的，当我们放大、缩小或者旋转图像时，原始像素就会重新排列，然后生成一些新的像素点。因此，就需要通过插值来减少图像几何变换后对原有图像的破坏。插值方法是图像重新分布像素时所运用的方法，目的是要确定图像中已知的点之间的空隙点的信息。传统的数字图像的插值方法有很多种，最常见的两种高分辨率插值方法分别为Bicubic计算法(双三次插值)与Bilinear计算法(双线性插值)。双线性插值算法输出的图像的每个像素都是原图中四个像素(2×2)运算的结果，双三次插值算法是上一种算法的改进算法，它输出图像的每个像素都是原图16个像素(4×4)运算的结果。这两种算法效果虽好，但却最为费时，属区域运算，运算量比较大，图像缩放需要插值时处理速度都比较低，而且通常参数个数比较多，储存时占用的储存空间非常大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供，以提高插值处理速度的同时，将插值参数压缩储存，极大地降低插值参数所需的储存空间。为了实现上述目的，本专利技术提供了，其特点在于，包括如下步骤将像素间的空白区域平均划分为多个方格；根据当前该方格所在位置，确定各方格相对于其采样点的插值参数；将所有方格相对于其采样点的插值参数压缩储存；缩放图像，确定插值点落入的目标方格；根据该目标方格的位置解压缩插值参数，从而计算该方格对应的插值参数；及根据该插值参数以及该采样点的亮度值，计算该插值点的亮度值。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，该将空白区域划分为多个方格的步骤，为等份划分4*4＝16个方格。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，该将空白区域划分为多个方格的步骤，为等份划分3*3＝9个方格。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，该将空白区域划分为多个方格的步骤，为等份划分2*2＝4个方格。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，各方格的插值参数为各方格中心点的插值参数。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，该采样点的个数为4个。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，该采样点的个数为16个。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，将所有方格相对于其采样点的插值参数压缩储存的步骤，还包括如下步骤确定各方格相对于相邻四个采样点的插值参数；及根据该插值参数的坐标，将该插值参数压缩储存。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，其中计算插值点的亮度值为采用双三次算法计算的。上述数字图像插值处理方法，其特点在于，该计算插值点的亮度值为采用双线性算法计算的。本专利技术的功效，在于提高插值处理速度的同时，将插值参数压缩储存，极大地降低插值参数所需的储存空间。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1为本专利技术所提的数字图像插值处理方法的总体流程图；图2为双线性插值算法的示意图；图3为本专利技术空白区域的方格划分的示意图；图4为本专利技术空白区域插值点示意图； 图5为本专利技术空白区域插值点的坐标示意图；图6为本专利技术双三次算法划分为4*4个方格的示意图；图7为本专利技术双三次算法划分为3*3个方格的示意图；图8为本专利技术双三次算法划分为2*2个方格的示意图；图9为本专利技术双线性算法划分为4*4个方格的示意图；图10为本专利技术双线性算法划分为3*3个方格的示意图；及图11为本专利技术双线性算法划分为2*2个方格的示意图。其中，附图标记步骤110-将像素间的空白区域平均划分为多个方格步骤120-根据当前该方格所在位置，确定各方格相对于其采样点的插值参数步骤130-将所有方格相对于其采样点的插值参数压缩储存步骤140-缩放图像，确定插值点落入的目标方格步骤150-根据该目标方格的位置解压缩插值参数，从而计算该方格对应的插值参数步骤160-根据该插值参数以及该采样点的亮度值，计算该插值点的亮度值10-像素间空白区域Pt-方格，Pr-插值参数具体实施方式首先请参见图1，为本专利技术数字图像插值处理方法的总体流程图。如图所示，本专利技术采用高速的插值算法，步骤110，首先将原始像素的空白区域等分为多个方格，步骤120，根据方格所在的位置，预先计算该方格中心点所对应的插值参数，将该插值参数作为该方格内所有点的插值参数，步骤130，然后将这些插值参数压缩储存，步骤140，在插值时，只需要判断插值点所落入的方格，步骤150，将该方格的插值参数解压缩后，步骤160，根据该插值参数以及该采样点的亮度值进行插值计算，从而在提高插值速度的同时，降低的插值参数的储存空间。双线性插值处理方法的推导过程请参见图2，双线性插值利用点(x，y)的四个相邻像素点h1、h2、h3以及h4，假设相邻像素的亮度值函数是线性的。例如，设定hi的值为x，y，空白区域的垂直边界在y方向上可以在h1与h3之间线性的插入ha，可以在h2与h4之间线性的插入hb。，在x方向上可以在ha与hb之间线性的插值。Bilinear函数类似在该空白方形区域10的四个顶点做一条双曲抛物线，通常写作hi＝a00+a10x+a01y+a11xy因此可得出a00＝h1a10＝h2-h1a01＝h3-h1a11＝h1-h2-h3+h4因而hi＝h1*c1+h2*c2+h3*c3+h4*c4所以插值参数c1＝1-x-y+xyc2＝x-xyc3＝y-xyc4＝xy可看出hi的值由其相邻像素h1、h2、h3、h4和对应每个像素的插值参数确定，插值参数c1、c2、c3、c4的值由(x，y)的位置确定。如图3所示，Pt为像素之间的空白区域10划分的多个方格，该方格的插值参数为Pr。为了便于计算，将该空白区域10分为4*4个方格Pt，该4*4个方格Pt的放大图如图4所示。该空白区域10还可以划分为2*2或3*3个方格，每个方格Pt具有相同的插值参数(c1，c2，c3，c4)值。设定方格中点，即点(1/8，1/8)的插值参数c1、c2、c3、c4为整个该方格的插值参数，分别为C1＝49/64、c2＝7/64、c3＝6/64、c4＝1/64。采用双三次插值时，请参见图，定义(x，y)为从原始图像点到目标图像的映像点，即插值点。并且0≤x＜1，0≤y＜1，其相邻16个像素点为(i-1，j-1)，(i，j-1)，(i+1，j-1)，(i+2，j-1)，(i-1，j)，(i，j)，(i+1，j)，(i+2，j)，(i-1，j+1)，(i，j+1)，(i+1，j+1)，(i+2，j+1)，(i-1，j+2)，(i，j+2)，(i+1，j+2)，(i+2，j+2)，假定h(x，y)是像素(x，y)点的RGB值，则可得出 h(x，y)＝h(i-1，j-1)*c00+h(i，j-1)*c01+h(i+1，j-1)c02+h(i+2，j-1)*c03+h(i-1，j)*c10+h(i，j)*c11+h(i+1，j)c12+h(i+2，j-1)*c13+h(i-1，j+1)*c20+h(i，j+1)*c21+h(i+1，j+1)c22+h(i+2，j+1)*c23+h(i-1，j+2)*c30+h(i，j+2)*c31+h(i+1，j+2)c32+h(i+2，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字图像插值处理方法，其特征在于，包括如下步骤：将像素间的空白区域等份划分为多个方格；根据当前该方格所在位置，确定各方格相对于其采样点的插值参数；将所有方格相对于其采样点的插值参数压缩储存；缩放图像，确定 插值点落入的目标方格；根据该目标方格的位置解压缩插值参数，从而计算该方格对应的插值参数；及根据该插值参数以及该采样点的亮度值，计算该插值点的亮度值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高月，
申请(专利权)人：致伸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]