图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法技术

技术编号:8131310 阅读:323 留言:0更新日期:2012-12-27 03:45
本发明专利技术公开了一种图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法,包括:对图像进行上采样处理;对上采样图像进行重叠分块;为每个图像块搜索非局部相似块;将图像块和非局部相似块索引值作为数据流,建立数据池;并行方式对数据池中的数据流进行稀疏域残差补偿修正迭代处理;当迭代终止时,更新数据池,将图像块整合为一幅高分辨图像。本发明专利技术利用图像块间的非局部相似性及块内信号的稀疏性,较好克服了图像上采样过程的边缘锯齿效应、噪声细节丢失等,能够大幅度提高图像的边缘清晰度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像处理与显示
,特别是一种。
技术介绍
在图像处理和图像显示领域,经常需要在不同分辨率显示设备上显示图像,或者需要通过图像放大显示图像的局部细节,因此图像上采样是一种常用的技术。又例如在图像压缩和编码领域,为了减少图像的传输码率,一种有效做法是对图像先经下采样降低图像分辨率,后使用传统的视频编码技术压缩,而在解码端对解码图像进行上采样操作恢复到原始分辨率图像。这种方法可以大大减少传输码率,但必须精心设计下采样滤波器和上采样重建滤波器以最大限度地提高压缩质量。 针对特定的应用,目前一般的图像上采样方法是基于图像内插和线性滤波的方法,这些方法已经集中在商业软件Photoshop,ENVI等,常用方法包括最近邻域方法(Nearest Neighbor),双线性插值(Bilinear),双三次插值(Bicubic)等。这些方法速度较快,但是存在如下不足1)在图像进行大比例放大时容易导致图像在边缘附近的锯齿现象;2)当图像存在噪声时,容易放大噪声。如何提高图像上采样过程中图像的边缘清晰度,减少锯齿效应和噪声,是图像上采样方法需要解决的重要问题。中国授权专利技术专利[20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法,其特征在于对图像进行上采样处理,对上采样图像进行重叠分块,为每个图像块搜索非局部相似块,将图像块和非局部相似块索引值作为数据流,建立数据池,并行方式对数据池中的数据流进行稀疏域残差补偿修正迭代处理,当迭代终止时,更新数据池,将图像块整合为一幅高分辨图像,取出数据池中所有的图像块{xi}i=1,2....(M?W)×(N?W),将最终更新的图像块整合为一幅高分辨图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法,其特征在于对图像进行上采样处理,对上采样图像进行重叠分块,为每个图像块搜索非局部相似块,将图像块和非局部相似块索引值作为数据流,建立数据池,并行方式对数据池中的数据流进行稀疏域残差补偿修正迭代处理,当迭代终止时,更新数据池,将图像块整合为一幅高分辨图像,取出数据池中所有的图像块IxJi = HLxfrw),将最终更新的图像块整合为一幅高分辨图像。2.根据权利要求I所述的图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法,其特征在于对于图像上采样处理过程为,对一幅(MziS1)X(NziS2)大小的图像y进行上采样处理获得MXN的初始高分辨图像X ;其中M表示图像像素点的行数、N表示图像像素点的列数A1和S2表示图像行方向和列方向的上采样率,S1≥2,S2≥2。3.根据权利要求I所述的图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法,其特征在于图像重叠分块过程为,对图像X按照逐行扫描对图像的每一个像素,以此像素为分块的左上角的第I个像素,抽取一个大小为WXW的块,W的取值范围为区间[6,20]中的整数,合计抽取(M-W+l) X (N-W+1)个大小为WXW的块; 同样对原始图像y按照同样的方式抽取(M-W+l) X (N-W+1)个大小为4.根据权利要求I所述的图像上采样中边缘清晰度提升的稀疏域残差补偿修正方法,其特征在于非局部相似块搜索过程为,对每一个分块Xi,在图像块集合IxJi =1,2.…(M-W+1) X (N-W+1) 中搜索与Xi最相似的T个块,记为Xi, P其中T的取值范围为区间[10,20]中的整数;建立与Xi的相似块Xu的索引表Ci,索引表Ci中存储相似块的索引值;图像块间的相似度通过图像块与图像块之间的欧式距离In,I度量,距离越小相似度越大。5.根据权利要求I所...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖亮黄丽丽李恒唐松泽
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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