[发明专利]图像增强装置和方法

说明书

技术领域

本公开涉及用于增强至少第一视图的一系列输入图像中的输入图像并且获得至少所述第一视图的增强输出图像的图像增强装置和相应的方法。此外，本公开涉及显示装置、计算机程序和计算机可读非易失性介质。

背景技术

超分辨率可以增强图像和视频序列的分辨率。超分辨率的专有特性是其能够建立具有在各个低分辨率输入帧中不存在的高空间频率的高分辨率帧。

在Super-Resolution Imaging，P.Milanfar，Ed.Boca Raton；CRC Press，2011，pp.219-244中的作者是M.Tanaka和M.Okutomi的“Toward Robust Reconstruction——Based Super-Resolution”中提出了用于从全部可用作系统输入的多个可用的输入帧积累细节从而从多个输入帧生成高分辨率的输出序列的系统。假设输出信号具有比输入信号更高的像素范围。因此，内部的上采样和下采样是必要的。

在US2010/0119176A1中，提出了用于从具有较低的空间分辨率的序列生成高分辨率的输出序列的系统。该系统使用与空间升级系统并行的时间递归超分辨率系统。因为输出信号具有比输入信号高的像素范围，所以使用内部上采样。通过使用递归反馈环从来自输入序列的多个时间实例时间地积累细节来实现。

在本文中提供的“背景技术”描述为了总体地表现本公开的环境的目的。到该背景技术部分中描述的程度的当前列出的发明人的工作以及在提交时可能不另外具有现有技术的资格的该描述的方面，明确地或暗指地都不被承认是相对于本发明的现有技术。

发明内容

一个目的是提供用于增强至少第一视图的输入图像序列的输入图像并且获得至少所述第一视图的增强输出图像的图像增强装置和相应的图像增强方法，该图像增强装置和相应的图像增强方法特别地提供了对于单视场的（monoscopic）以及立体的输入序列的图像细节和锐度增强并且避免了生成额外的伪像和噪声。此外的目的是提供用于实现该方法的相应的计算机程序以及计算机可读非易失性介质。

根据一个方面，提供了一种用于增强至少第一视图的输入图像序列的输入图像并且获得至少所述第一视图的增强输出图像的图像增强装置，所述装置包括：

反锐化掩模单元，被配置为增强输入图像的锐度，

运动补偿单元，被配置为通过补偿在先前输出图像中的运动来生成至少一个先前运动补偿图像，

权重选择单元，被配置为基于选择权重因数从所述锐度增强输入图像和所述先前运动补偿图像生成权重选择图像。

细节信号生成单元，被配置为从所述输入图像和所述权重选择图像生成细节信号，以及

合并单元，被配置为从所述细节信号并且从所述输入图像和/或所述权重选择图像生成所述增强输出图像。

根据另外的一个方面，提供了一种用于增强至少第一视图的输入图像序列的输入图像并且获得至少所述第一视图的增强输出图像的图像增强装置，所述装置包括：

反锐化掩模器件，用于增强输入图像的锐度，

运动补偿器件，用于通过补偿在先前输出图像中的运动来生成至少一个先前运动补偿图像，

权重选择器件，用于基于选择权重因数从所述锐度增强输入图像和所述先前运动补偿图像生成权重选择图像，

细节信号生成器件，用于从所述输入图像和所述权重选择图像生成细节信号，以及

合并器件，用于从所述细节信号并且从所述输入图像和/或所述权重选择图像生成所述增强输出图像。

根据此外又一方面，提供了一种相应的图像增强方法、包括程序手段的计算机程序以及其中存储有计算机程序产品的非易失性计算机可读记录介质，该程序手段当在计算机上实现所述计算机程序时用于使计算机实现本文中公开的方法的步骤，该计算机程序产品当由处理器执行时使得执行本文中公开的方法。

在所附权利要求中定义了优选的实施方式。应当理解，所要求的图像增强方法、所要求的计算机程序和所要求的计算机可读记录介质具有与所要求的图像增强装置和在所附权利要求中所定义的相似和/或相同的优选实施方式。