[发明专利]图像插值方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像插值技术领域，尤其涉及一种图像插值方法和装置。

背景技术

现有的图像插值算法只考虑待插值像素点位置与周围控制像素点的关系，并没有考虑图像本身的特征，图像的高频地方即边缘部分，在传统的加权运算中容易损失，但人眼对图像边缘比较敏感，插值的整体效果易受边缘模糊影响，如何较好的保留图像高频区域，又不影响图像低频区域效果是解决该问题的关键。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种图像插值方法和装置，以解决传统图像插值算法在图像边缘区域插值时不相关像素点参与加权导致的图像边缘模糊问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种图像插值方法，所述图像包括边缘区域、纹理区域和平坦区域；所述图像插值方法包括：

对待插值像素点进行区域判断；

若待插值像素点处于边缘区域，确定该待插值像素点的边缘方向，沿该边缘方向选取与该待插值像素点相邻的M个原始像素点，以该M个原始像素点作为控制点进行插值计算，M为大于1的整数。

实施时，所述确定该待插值像素点的边缘方向具体包括：根据按照预定规则选取的与该待插值像素点相邻的N个原始像素点，构造关于α的边缘能量函数E_edge(α)；α为与边缘方向对应的角度；N为大于1的整数；

根据该边缘能量函数E_edge(α)确定所述待插值像素点的边缘方向。

实施时，所述边缘能量函数E_edge(α)如下：

Eedge(α)=ΣνΣh|(I(i+d+ν,j+d+h)-I(i+ν,j+h))/sinα|;]]>

待插值像素点左上角最邻近的原始像素点位于第i行和第j列；d为该待插值像素点的边缘方向，ν为在边缘方向上的水平像素位置间隔，h为在边缘方向上的垂直像素位置间隔；

d∈{-2,-1,0,1,2}，v∈{-4,-2,0,2,4}，h∈{-2,-1,0,1,2}；

α为边缘方向与水平方向的夹角；

当d为1时α为45°，当d为-1时α为135°，当d为0时α为90°，当d为2时α为30°，当d为-2时α为150°；

I(i+d+ν,j+d+h)为第i+d+ν行第j+d+h列像素的灰度值；I(i+ν,j+h)为第i+ν行第j+h列像素的灰度值；

C＝min(E_edge(α)|α∈{30,45,90,135,150})，C是所述待插值像素点在其边缘方向d上的相关度。

实施时，当当所述待插值像素点的边缘方向与水平方向的夹角α为0时，利用双三次插值方式进行插值。

实施时，所述沿该边缘方向选取与该待插值像素点相邻的M个原始像素点，以该M个原始像素点作为控制点进行插值计算具体包括：

在该待插值像素点上、下两个相邻原始像素行，沿该边缘方向选取最邻近的4个原始像素点，该待插值像素点的灰度值由该4个原始像素点作为控制点进行双线性插值计算获得。

实施时，本发明所述的图像插值方法还包括：

在对所述图像进行插值时，判断待插值像素点是否处于纹理区域；