[发明专利]一种图像放大方法及用于实现图像放大的VLSI

权利要求书

1.一种图像放大方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对原图像进行滤波，得到图像I；

步骤2、求取图像I中边界点信息；

步骤3、确定放大后的新图像上像素点a_(x,y)在原图像上对应的位置，记为插值点a′_(p,q)；根据原图像上a′_(p,q)周围四个像素点是否为边界点以及a′_(p,q)与它们的位置关系，选取相应的插值方法，利用它们的像素值插值得到a′_(p,q)的像素值；将a′_(p,q)的像素值作为新图像上像素点a_(x,y)的像素值；重复操作确定新图像所有像素点的像素值，从而得到原图像放大后的新图像；

所述步骤3中，根据原图像上a′_(p,q)周围四个像素点的边界信息以及a′_(p,q)与它们的位置关系，选取相应的插值方法，利用它们的像素值插值得到a′_(p,q)的像素值的具体方法为：

(1)若a′_(p,q)周围四个像素点中有边界点，且a′_(p,q)与其中任一边界点的距离满足阈值要求，则取该边界点的像素值作为a′_(p,q)的像素值；其中a′_(p,q)与某一边界点的距离满足阈值要求是指a′_(p,q)与该边界点在X和Y方向的距离均小于第三阈值；

(2)若a′_(p,q)周围四个像素点中有边界点，且a′_(p,q)与其中所有边界点的距离均不满足阈值要求，则先将a′_(p,q)周围四个像素点中边界点的像素值用非边界点的像素值的均值替换；再基于a′_(p,q)周围四个像素点的像素值，采用双线性插值方法得到a′_(p,q)的像素值；

(3)若a′_(p,q)周围四个像素点中没有边界点，则直接基于a′_(p,q)周围四个像素点的像素值，采用双线性插值方法得到a′_(p,q)的像素值。

2.根据权利要求1所述的图像放大方法，其特征在于，所述步骤1中，对原图像进行中值滤波。

3.根据权利要求1所述的图像放大方法，其特征在于，所述步骤2中，将图像I分别与0°、45°、90°和135°四个方向的检测模板进行卷积运算，得到图像I上各像素点在0°、45°、90°和135°四个方向的梯度；对图像I上的每一个像素点，根据其四个方向的梯度值G_x、G_y、G_i和G_j判断其是否为边界点，判断方法为：

若满足以下三种情况之一，则判定该像素点为边界点：

(1)若G_x、G_y、G_i和G_j均大于第一阈值；

(2)若G_x、G_i和G_j均大于第一阈值，G_y小于第一阈值，且G_i+G_j-G_x大于第二阈值；

(3)若G_y、G_i和G_j均大于第一阈值，G_x小于第一阈值，且G_i+G_j–G_y大于第二阈值；

否则，则判定该像素点不是边界点；

其中第二阈值大于第一阈值。