基於邊緣像素點分類和插值的圖像放大新算法
技術廣角
作者：端木春江 李林偉
摘 要： 提出了一種超分辨率圖像放大的新方法。根據低分辨率圖像上的邊緣信息，對初始的一個小圖像塊依據其對應的低分辨率圖像上的邊緣點進行分類，並根據此分類對圖像塊中某些像素點進行重新插值，得到放大的高分辨率圖像塊。由於對圖像中的邊緣點進行了特殊的處理，所提出的方法可以提高放大圖像的邊緣部分的清晰度，克服傳統圖像放大中圖像過於平滑的缺點，對圖像進行很好的放大。
關鍵詞： 圖像處理； 圖像放大； 圖像插值； 多媒體信息處理
中圖分類號：TP37 文獻標誌碼：A 文章編號：1006-8228（2015）04-01-02
Abstract： In this paper， a new image super-resolution method for image processing is proposed. In this method， it first classifies the image edge pixels in the high resolution image patches into different categories according to the edge pixels in the low resolution image. Then， different interpolation methods are utilized for different pixels according to the decided categories. Since special processing for the image edge pixels is utilized， it can enhance the articulation of the high resolution image in the image edge areas， avoid the shortcomings of the traditional image super-resolution methods， and has a good super-resolution performance.
Key words： image processing； image magnification； image interpolation； multimedia information processing
0 引言
圖像超分辨率放大的目的是由低分辨率的圖像得到高分辨率的圖像。這樣，可以在傳輸和存儲時，隻傳輸或存儲低分辨率的圖像，然後在接受方或顯示方采用圖像的超分辨率放大技術得到高分辨率的圖像。圖像的超分辨率放大技術可以和已有的圖像壓縮技術相結合，進一步地減少為存儲和傳輸高分辨率圖像而消耗的係統資源。同樣，高清視頻的存儲和傳輸，也可以利用圖像的超分辨方法來減少係統資源的消耗。
目前，圖像的超分辨率方法分為插值的方法和基於樣例的方法。其中，基於樣例的方法需要先建立一個由訓練得到的由低分辨率圖像塊和其對應的高分辨率圖像塊構成的樣例數據庫，且其計算量非常大，難以實時應用；基於插值的方法，雖然其計算複雜度低，但是容易造成圖像的模糊，圖像的邊緣部分不清晰，而人眼對於圖像的邊緣部分是比較敏感的，其較低的失真就會大大降低圖像的視覺效果。