[发明专利]基于三关联连分式Thiele混合有理插值的图形图像渐变处理方法

说明书

基于三关联连分式Thiele混合有理插值的图形图像渐变处理方法，属于图形图像处理技术领域。选择读取源图片与两张目标图片，一共有三张，由加载模块加载到处理系统内存中；将三张图片重叠，每次取三行或者三列，组成为3*3的矩阵，便于下一步计算；通过插值算法计算参数，利用得到的参数，加入手动输入的中间图像序号参数，求出3*3矩阵第一行或列变化到最后一行或列的中间图像，生成对应中间图像数组；将计算出的数字流反解析为图像，并显示处理结果。本发明的基于该三关联连分式Thiele混合有理插值的图形图像渐变处理方法，具有良好的运行效果和运行速度，且成像效果较为自然、平滑。

技术领域

本发明属于图形图像处理技术领域，具体是涉及一种基于三关联连分式Thiele混合有理插值的图形图像渐变处理方法。

背景技术

随着技术发展，游戏和影视等行业越来越多的使用渐变技术来生成补间动画。例如游戏引擎Unity3d中，有Tween和Hotween缓动动画；Html5游戏引擎Egret中，有缓动动画Tween；其动画原理都是使用某一种插值算法，对物体初始状态和结束状态之间的中间状态进行插值，得到中间图像。逐帧播放中间图像，即形成了动画效果。影视行业中，尤其是3D动画方面，经常使用插值算法来实现人物动作、表情的变化。如果插值算法运行速度慢，将大大影响游戏体验和动画的流畅度。如果插值算法效果不够好，则动画将出现模糊、丢帧的现象。而医疗方面和近来兴起的VR虚拟现实技术，都是对现有插值算法的巨大考验。

随着计算机技术发展迅速，人们对于显示效果、动画效果的要求也越来越高。很多现有的算法，在生成渐变图像的时候可识别性差，或者运行速度太慢，导致动画的效果，帧数不尽人意。图像渐变一般使用插值算法实现，插值算法的精确度、运算速度直接决定了图像渐变过程中的清晰度和速度。线性插值算法采用线性渐变，图像像素点线性变换，运算速度一般比较快。但是生成的中间图像往往模糊，可辨别程度较差。非线性插值算法则是每次取部分像素点，将这些像素点组织成矩阵，对矩阵计算系数。为减小运算量，首先需要将图像分解为便于计算系数的数组，每个数组生成对应区域的系数，这样生成的系数相对来说更精确，再根据系数计算中间图像，生成的图像可辨别程度较好。

发明内容

本发明要解决的技术问题是用来解决现有插值算法导致计算机图片渐变速度慢或者模糊的问题，提出了一种基于三关联连分式Thiele混合有理插值的图形图像渐变处理方法，具有良好的运行效果和运行速度，且成像效果较为自然、平滑。

为解决本发明的技术问题，所采用的技术方案为：一种基于三关联连分式Thiele混合有理插值的图形图像渐变处理方法，步骤如下：

①、图像读取

选择读取源图片与两张目标图片，一共有三张，由加载模块加载到处理系统内存中；

②、图像解析

将三张图片重叠，每次取三行或者三列，组成为3*3的矩阵，便于下一步计算；

③、图像处理

通过插值算法计算参数，利用得到的参数，加入手动输入的中间图像序号参数，求出3*3矩阵第一行或列变化到最后一行或列的中间图像，生成对应中间图像数组；

④、图像反解析

将计算出的数字流反解析为图像，并显示处理结果。

所述步骤③中所采用的插值计算方法是基于如下三关联连分式Thiele混合有理插值算法：

其中

所述三关联连分式Thiele混合有理插值的构建方法为：

首先，给出一组点的坐标集合