[发明专利]一种多窗口串行的图像锐化方法

说明书

本发明提供了图像处理技术领域的一种多窗口串行的图像锐化方法，包括如下步骤：步骤S10、设定一大小为a列×b行像素的分块尺寸，基于所述分块尺寸将待锐化的图像进行分块，生成若干块原始图像；步骤S20、分别创建大小均等于所述分块尺寸的一第一memory、一第二memory、一第三memory以及一第四memory；步骤S30、设定一一级滤波器、一二级滤波器以及一三级滤波器；步骤S40、利用所述一级滤波器、二级滤波器、三级滤波器、第一memory、第二memory、第三memory以及第四memory分别对各原始图像进行轮转锐化，输出三级锐化图像；步骤S50、将所述三级锐化图像叠加至原始图像上，完成图像的锐化。本发明的优点在于：极大的降低了图像锐化对硬件资源的占用。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别指一种多窗口串行的图像锐化方法。

背景技术

图像锐化(image sharpening)是补偿图像的轮廓，增强图像的边缘及灰度跳变的部分，突出图像上地物的边缘、轮廓，或某些线性目标要素的特征，使图像变得清晰。在图像锐化处理算法中，获得的图像梯度信息越细腻，其锐化的效果也会越好，因为锐化在让图像变清晰的同时，也会放大平坦区域的噪声，所以会采用比较大的窗口把噪声平滑掉，如果锐化选取的窗口过大，计算出的边界梯度也会非常大，这个时候叠加回原图会出现一种很难看的白边(shoot现象)，为了平衡shoot、噪声和锐化力度这三者的关系，计算图像梯度的时候会采用不同大小的窗口，或者是好几个窗口串行起来多做几次处理，达到平坦区域不被处理，边界区域不会出现shoot的锐化效果，即通过多级滤波器(窗口)串行对图像进行锐化。

然而，多级滤波器串行需要大容量的memory，硬件上无法实现，即使实现性价比也非常低。例如通过三级滤波器对图像进行锐化，先对图像做一个5x5的高斯滤波，然后在高斯滤波的结果上做一个17x17的双边滤波，最后在双边滤波的结果上做一个3x3的中值滤波；由于硬件处理时像素是一行一行输入的，如果窗口是5x5，那么就要先把前4行数据存下来，等第5行数据到达，再读出来拼成5x5大小做处理，因此，5x5的窗口需要4行memory，17x17需要16行memory，3x3需要2行memory，即共需要22行的memory；而目前支持的图像宽度最大到5120，假设一个像素的位宽是8bit，如果是22行的memory，共需要5120*22*8bit/8/1024＝110KByte的memory才能实现。众所周知，芯片的面积越大，价格越高，而这样的memory面积已经无法通过硬件实现。

因此，如何提供一种多窗口串行的图像锐化方法及系统，实现降低图像锐化对硬件资源的占用，成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种多窗口串行的图像锐化方法，实现降低图像锐化对硬件资源的占用。

本发明提供了一种多窗口串行的图像锐化方法，包括如下步骤：

步骤S10、设定一大小为a×b像素的分块尺寸，基于所述分块尺寸将待锐化的图像进行分块，生成若干块原始图像；

步骤S20、分别创建大小均等于所述分块尺寸的一第一memory、一第二memory、一第三memory以及一第四memory；

步骤S30、设定一一级滤波器、一二级滤波器以及一三级滤波器；

步骤S40、利用所述一级滤波器、二级滤波器、三级滤波器、第一memory、第二memory、第三memory以及第四memory分别对各原始图像进行轮转锐化，输出三级锐化图像；

步骤S50、将所述三级锐化图像叠加至原始图像上，完成图像的锐化。