[发明专利]曲率驱动与边缘停止相结合的图像放大

权利要求书

1.一种曲率驱动与边缘停止相结合的非线性扩散的冠字号图像放大的方法，其特征在于，首先将图像的像素灰度根据简单的规则进行放大，即将原始图像各个坐标的灰度值根据放大倍数填写入放大后图像的相应坐标，比如原始图像坐标(i，i)的灰度值赋值给图像坐标(k₁×(i-1)+1，k₂×(i-1)+1)，其中k₁,k₂分别为横向和纵向的放大倍数，其余坐标值的灰度值赋为零。第二，计算图像中每个像素的梯度绝对值，以及图像的等照度线曲率绝对值，并根据这两个参数确定每个像素的扩散系数取值；第三，结合扩散系数进行非线性扩散实现图像放大，即根据扩散系数确定扩散程度，同时更新像素的灰度值；此为一次扩散完成，返回到第二步，如此反复迭代，直到图像符合后续处理的要求。就目前纸币清分机对冠字号识别的要求，迭代1000次即可。

2.根据权利要求1所述的曲率驱动与边缘停止相结合的非线性扩散图像放大的方法，其特征在于，所述的计算边缘停止的方法：假设图像u的梯度绝对值为则图像的边缘停止函数为D=g(|▿u|)=1-exp(-3.315/(|▿u|/K)8),]]>其中K为常数，通过它可以控制边缘的保护程度。

3.根据权利要求1所述的曲率驱动与边缘停止相结合的非线性扩散图像放大的方法，其特征在于，所述的计算曲率驱动的方法：假设图像u的等照度线曲率绝对值为|κ|，则图像的曲率驱动函数为f(|κ|)＝1-exp{-|κ/γ|³)，参数γ用来控制需要延伸的等照度线的曲率范围。针对纸币清分机的冠字号识别此参数设置为0.08比较合适。

4.根据权利要求1所述的曲率驱动与边缘停止相结合的非线性扩散图像放大的方法，其特征在于，所述的计算每个像素的扩散系数的方法：

C=f(|κ|)g(|▿u|)]]>

根据上式可以看出，用扩散方法给初始化放大图像中初始赋值为零的像素值更新，可以借助新增像素点周围的已知信息，将已知信息延伸至新增的像素点，使图像中断裂的等照度线连接起来，同时，为了保证放大后的图像清晰，采用边缘停止函数将边缘保护起来，所以采用本扩散系数，不仅能够形成光顺的等照度线，而且能使放大图像中的边缘轮廓得到加强，使得冠字号信息的提取得以保证。