CN100552714C - 图像分辨率变换方法、图像处理装置及图像显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及分辨率变换方法，使用该分辨率变换方法的图像处理装置及图像显示装置。使用插补方法，能变换图像分辨率。所述插补方法根据参照像素的像素值及距离值，生成加权因子，根据该加权因子确定插补像素的像素值。按照本发明，能生成无不平坦的边缘、平滑且鲜锐图像。

Description

图像分辨率变换方法、图像处理装置及图像显示装置

技术领域

本发明涉及使用插补(interpolation)方法变换图像分辨率(resolution)以及显示该变换图像。

背景技术

现有的显示装置通常提供图像分辨率变换功能。例如，如果图像的分辨率比显示装置的输出分辨率低，则可以使用任何一种公知的插补方法例如最接近插补法，线性插补法，三次卷积法等，增加图像分辨率。另外，在例如日本专利第2796900号公报(以下简记为“专利文献1”)中，公开了各种插补方法。

所述最接近插补法可以高速进行，但是，在图像上会产生如台阶状那样不平坦的边缘(jagginess)，存在图像质量变差的问题。所述线性插补法比所述最接近插补法有效，能生成平滑的图像，但是，其会降低图像鲜锐度(sharpness)，引起图像模糊。三次卷积法可以提供比所述最接近插补法或线性插补法高质量的图像，但是，其参照像素数多，运算复杂。再有，该三次卷积法会增加图像的噪音成分。在专利文献1的方法中，能以相对小的参照范围得到比所述最接近插补法高质量的图像，但是，其难以避免不平坦的边缘。

如上所述，在公知方法中，没有能生成无不平坦的边缘，平滑且鲜锐图像的方法。再有，在公知方法中，没有在抑制运算量的同时能生成高质量图像的方法。

发明内容

本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的目的在于，提供能得到高品位图像的分辨率变换的插补方法，以及实行该插补方法的图像处理装置，图像显示装置，能生成无不平坦的边缘、平滑且鲜锐图像。

本发明提供一种图像分辨率变换方法，包括：特定插补像素，以便将其追加到图像上；从该插补像素周围选择若干参照像素；求取各参照像素与该插补像素的距离值；提取各参照像素的像素值；从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

本发明还提供一种图像处理装置，包括：检测装置，检测图像的输入分辨率及输出分辨率；比较装置，将所述输入分辨率与输出分辨率进行比较，生成比较结果；变换装置，根据所述比较结果，使用若干插补方法中的至少一种，将输入分辨率变换成输出分辨率；其中，所述若干插补方法包括第1插补方法，其包括以下步骤：特定插补像素，以便将其追加到图像上；从该插补像素周围选择若干参照像素；求取各参照像素与该插补像素的距离值；提取各参照像素的像素值；从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

本发明还提供一种图像显示装置，包括：图像处理装置，检测图像的输入分辨率，将所述输入分辨率与输出分辨率进行比较，生成比较结果，根据所述比较结果，使用若干插补方法中的至少一种，将输入分辨率变换成输出分辨率，所述若干插补方法包括第1插补方法；显示器，用于显示经变换的图像；所述第1插补方法包括以下步骤：特定插补像素，以便将其追加到图像上；从该插补像素周围选择若干参照像素；求取各参照像素与该插补像素的距离值；提取各参照像素的像素值；从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

本发明的再一个目的在于，提供能得到高品位图像的分辨率变换的插补方法，以及实行该插补方法的图像处理装置，图像显示装置，能抑制运算量，生成高质量图像。

本发明的又一个目的在于，提供能得到高品位图像的分辨率变换的插补方法，以及实行该插补方法的图像处理装置，图像显示装置，即使为了在插补像素的像素值中不包含不必要的信息，使用少的参照像素场合，也能忠实地将原图像信息反映在插补后的图像中。

为了实现上述目的，本发明的一个实施例包括装置，方法，系统，计算机程序及制品，使用第1插补方法，变换图像分辨率，该第1插补方法包括以下步骤：

特定插补像素，以便将其追加到图像上；

从该插补像素周围选择若干参照像素；

求取各参照像素的距离值；

提取各参照像素的像素值；

从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；

由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

本发明的另一个实施例包括装置，方法，系统，计算机程序及制品，使用一插补方法，变换图像分辨率，根据图像特征从若干插补方法中选择该插补方法，所述若干插补方法包括所述第1插补方法。

本发明的又一个实施例包括装置，方法，系统，计算机程序及制品，通过使用第1插补方法或所选择的插补方法，变换图像分辨率，显示该经变换后的图像。

按照本发明的分辨率变换方法，使用该分辨率变换方法的图像处理装置及图像显示装置，能生成无不平坦的边缘、平滑且鲜锐图像。

按照本发明的分辨率变换方法，使用该分辨率变换方法的图像处理装置及图像显示装置，能抑制运算量，生成高质量图像。

按照本发明的分辨率变换方法，使用该分辨率变换方法的图像处理装置及图像显示装置，即使为了在插补像素的像素值中不包含不必要的信息，使用少的参照像素数场合，也能忠实地将原图像信息反映在插补后的图像中。

附图说明

在考虑有关附图的同时参考以下详细说明，将容易获得对本发明及其所伴随的诸多优点的更完全的理解。其中：

图1表示按照本发明一实施例的图像显示装置的方框图；

图2表示按照本发明一实施例的插补像素被加入到图1所示的图像数据中；

图3表示按照本发明一实施例的使用第1或第2方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图4表示按照本发明一实施例的使用第3方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图5表示按照本发明一实施例的使用第4方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图6表示按照本发明一实施例的使用第5方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图7表示按照本发明一实施例的使用第6方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图8A表示原图像输入到图1所示显示装置中；

图8B表示使用线性插补法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8C表示使用本发明第1方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8D表示使用本发明第2方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8E表示使用本发明第3方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8F表示使用本发明第4方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8G表示使用本发明第4方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8H表示使用本发明第5方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8I表示使用本发明第6方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图8J表示使用本发明第6方法对图8A原图像进行插补生成的图像；

图9A表示按照本发明一实施例的插补像素被加入到图像数据中；

图9B表示当使用线性插补法确定像素值时，最接近的参照像素对图9A所示插补像素的像素值的影响；

图9C表示当使用本发明第2方法确定像素值时，最接近的参照像素对图9A所示插补像素的像素值的影响；

图9D表示当使用本发明第4方法确定像素值时，最接近的参照像素对图9A所示插补像素的像素值的影响；

图9E表示当使用本发明第6方法确定像素值时，最接近的参照像素对图9A所示插补像素的像素值的影响；

图10A表示按照本发明一实施例的使用本发明第2方法对原图像进行插补生成的图像；

图10B表示使用线性插补法对原图像进行插补生成的图像；

图11表示按照本发明一实施例的使用本发明第7或第8方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图12表示按照本发明一实施例的使用本发明第9方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图13表示按照本发明一实施例的使用本发明第10方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图14A表示输入图1所示显示装置的原图像；

图14B表示使用线性插补法对图14A所示原图像进行插补生成的图像；

图14C表示使用第三次卷积法对图14A所示原图像进行插补生成的图像；

图14D表示使用本发明的第7方法对图14A所示原图像进行插补生成的图像；

图14E表示使用本发明的第8方法对图14A所示原图像进行插补生成的图像；

图14F表示使用本发明的第9方法对图14A所示原图像进行插补生成的图像；

图14G表示使用本发明的第10方法对图14A所示原图像进行插补生成的图像；

图15表示按照本发明一实施例的使用本发明第11，12，13方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图16A表示输入图1所示显示装置的原图像；

图16B表示使用本发明的第1-第10方法中任何一种方法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图16C表示使用本发明的第11方法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图16D表示使用本发明的第12方法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图16E表示使用本发明的第13方法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图16F表示使用线性插补法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图16G表示使用第三次卷积法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图16H表示使用在专利文献1中公开的方法对图16A所示原图像进行插补生成的图像；

图17表示按照本发明一实施例的图像显示装置的方框图；

图18表示按照本发明一实施例的使用本发明第14或第15方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图19表示按照本发明一实施例的使用本发明第16方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图20表示按照本发明一实施例的使用本发明第17方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图21A，图21B表示按照本发明一实施例的使用本发明第18方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图22表示按照本发明一实施例的使用本发明第19方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图23表示按照本发明一实施例的使用本发明第20方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图24A，图24B表示按照本发明一实施例的使用本发明第21方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图25A表示输入图1所示显示装置的原图像；

图25B表示使用线性插补法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25C表示使用本发明第12方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25D表示使用本发明的第16方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25E表示使用本发明的第17方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25F表示使用本发明的第18方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25G表示使用本发明的第2方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25H表示使用本发明的第19方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25I表示使用本发明的第20方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25J表示使用本发明的第21方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25K表示使用在专利文献1中公开的方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图25L表示使用三次卷积法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图26表示从图2的插补像素到参照像素的直线距离；

图27A，图27B表示按照本发明一实施例的使用本发明第22方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图28A，图28B表示按照本发明一实施例的使用本发明第23方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图29A，图29B表示按照本发明一实施例的使用本发明第24方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图30A，图30B表示按照本发明一实施例的使用本发明第25方法确定插补像素的像素值的处理动作流程图；

图31A表示使用最接近插补法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图31B表示使用本发明的第2方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图31C表示使用本发明的第22方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图31D表示使用本发明的第23方法对图25A所示原图像进行插补生成的图像；

图32A表示具有浓淡等级的原图像；

图32B表示使用本发明的第22方法对图32A所示原图像进行插补生成的图像；

图32C表示使用本发明的第23方法对图32A所示原图像进行插补生成的图像。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明实施例。

图1表示按照本发明一实施例的图像显示装置10的方框图。

该图像显示装置10可以是任何一种显示装置，例如阴极射线管(cathoderay tube，以下简记为“CRT”)显示器，液晶显示器(liquid crystal display，以下简记为“LCD”)，等离子体显示板(plasma display panel，以下简记为“PDP”)，投影器等，其能显示根据图像数据1的图像。

如图1所示，图像显示装置10包括图像处理装置9以及显示部8。若图像数据1输入图像显示装置10，图像处理装置9检测该图像数据1的分辨率(以下简记为“输入分辨率”)，将该输入分辨率与所述显示部8的分辨率(以下简记为“输出分辨率”)进行比较。根据比较结果，图像处理装置9变换该图像数据1，将其从输入分辨率变换成输出分辨率。经上述变换的图像数据1输出到所述显示部8，表示在所述显示部8。

如图1所示，图像处理装置9包括输入数据存储部4，分辨率检测部2，坐标选择器3，分辨率变换部5，变换数据存储部6，输出数据存储部7。

可以优选设置输入数据存储部4，以例如像素单位，线单位，帧单位等存储输入数据1。

分辨率检测部2使用例如时钟信号，水平同步信号，垂直同步信号作为控制信号，检测所述输入数据1的输入分辨率。

坐标选择器3分别选择输入分辨率的坐标(以下简记为“输入坐标”)以及输出分辨率的坐标(以下简记为“输出坐标”)。在本发明的一个实施例中，坐标选择器3可以存储若干检查表(look up table，以下简记为“LUT”)，各表与一特定分辨率相对应。在本发明的另一个实施例中，坐标选择器3可以根据输入或输出分辨率生成LUT。

分辨率变换部5通过变更图像数据1中像素浓度，变换图像数据1，将其从输入分辨率变换成输出分辨率。

在本发明的一个实施例中，如果输出分辨率比输入分辨率低，则分辨率变换部5可以对图像数据1除去若干像素(以下简记为“除去像素”)。分辨率变换部5根据输入及输出坐标，从图像数据1选择所述除去像素。

在本发明的另一个实施例中，如果输出分辨率比输入分辨率高，则分辨率变换部5可以对图像数据1增加若干像素(以下简记为“插补像素”)。分辨率变换部5根据输入及输出坐标，确定图像数据1中增加插补像素的部分。再有，分辨率变换部5使用以下所描述的各种方法，根据包含在图像数据1中的信息，确定各插补像素的像素值。

变换数据存储部6存储包括用于分辨率变换的各种数据。

可以优选设置输出数据存储部7，其存储已进行处理的具有输出分辨率的图像数据1，以某种单位形式输出该已进行处理的图像数据1。

参照图2和图3，说明按照本发明一实施例的使用第1或第2方法确定插补像素的像素值的处理动作。

按照本发明的第1方法，在步骤S100中，特定插补像素之一。例如，图2所示，分辨率变换部5可以特定一插补像素B。

在步骤S101中，从该特定的插补像素周围，选择一个或一个以上的参照像素，该参照像素是原图像数据1的数据。在步骤S101中，还得到各参照像素的距离值。

为了选择参照像素，分辨率变换部5可以根据输入及输出坐标对各插补像素计算插补像素与它的相邻像素之间的距离。所述距离可以用X，Y坐标值表示。例如，如果插补像素位于坐标(X1，Y1)，它的邻接像素位于坐标(X2，Y2)，那么所述插补像素和所述邻接像素之间的距离可以用X，Y坐标值(X1-X2)，(Y1-Y2)表示。计算而得的距离值存储在变换数据存储部6中，一个LUT。使用该LUT，分辨率变换部5可以对图像数据1的各插补像素选择一个或一个以上的参照像素。再有，分辨率变换部5可以从该LUT获得所选择的各参照像素的距离值。

在图2实施例中，分辨率变换部5从插补像素B周围选择第1-第4个参照像素A00，A01，A10，A11。对各参照像素A00，A01，A10，A11，分辨率变换部5获得以X，Y坐标值表示的距离值。在该实施例中，第1参照像素A00具有距离值(x1，y1)，第2参照像素A01具有距离(x1，y2)，第3参照像素A10具有距离值(x2，y1)，第4参照像素A11具有距离值(x2，y2)。在图2实施例中，选择了四个参照像素，但是，并不局限于此，分辨率变换部5可以选择任何数量的参照像素。

从步骤S102，从例如输入数据存储部4获得在所述步骤S101得到的各参照像素的像素值。在图2实施例中，第1参照像素A00具有像素值a00，第2参照像素A01具有像素值a01，第3参照像素A10具有像素值a10，第4参照像素A11具有像素值a11。

在步骤S103，获得参照像素的最大值MAX和最小值MIN之间的差值M。最大值MAX与从参照像素的像素值中选取的具有最大值的像素值相对应，最小值MIN与从参照像素的像素值中选取的具有最小值的像素值相对应。该差值M可以表示如下式：

M＝MAX-MIN

另一方面，通过将最接近的参照像素的像素值与各其它参照像素的像素值进行比较，可以得到该差值M。所述最接近的参照像素具有最小距离值的参照像素。例如，在图2实施例中，如果第4参照像素对应于最接近的参照像素，则可以得到像素值a11和像素值a10之间的差值|a11-a10|，像素值a11和像素值a00之间的差值|a11-a00|，像素值a11和像素值a01之间的差值|a11-a01|。所得到的差值中的最大值作为差值M。

在步骤S104，判断差值M是否等于0，如果差值M等于0(步骤S104的“是”)，也就是所有参照像素的像素值相同，则处理进入步骤S108。如果差值M不等于0(步骤S104的“否”)，则处理进入步骤S105。

在步骤S108中，使用参照像素像素值之一作为插补像素的像素值。在图2实施例中，像素值a00可以用作插补像素B的像素值b。但是，由于a00，a01，a10，a11具有相同的像素值，其中任一个都可以作为插补像素B的像素值b。

在步骤S105中，求取参照像素的像素值的平均值AVE。在图2实施例中，可以通过下式求取参照像素的像素值的平均值AVE：

AVE＝(a00+a01+a10+a11)/4

接着，进入步骤S106，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，图像数据1的最大像素值为255，作为标准化因子。

在图2实施例中，使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/255)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/255)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/255)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/255)

接着，进入步骤S107，使用参照像素的像素值，计算插补像素的像素值。在本实施例中，以在步骤S106中得到的对应的加权因子对各像素值进行加权。

在图2实施例中，以加权因子Z00，Z10，Z01，Z11分别对像素值a00，a10，a01，a11进行加权。于是，插补像素B的像素值b可以从下式得到：

b＝Z00*a00/(Z00+Z10+Z01+Z11)+

   Z10*a10/(Z00+Z10+Z01+Z11)+

   Z01*a01/(Z00+Z10+Z01+Z11)+

   Z11*a11/(Z00+Z10+Z01+Z11)

上式可以简化为：

b＝(Z00*a00+Z10*a10+Z01*a01+Z11*a11)/(Z00+Z10+Z01+Z11)

在步骤S109，判断是否图像数据1中所有的插补像素已经得到处理，如果所有的插补像素已经得到处理(步骤S109的“是”)，则结束处理，将经处理的图像数据1存储在输出数据存储部7，以便通过显示部8显示。如果还有插补像素没有得到处理(步骤S109的“否”)，则返回步骤S100，以特定另一个插补像素。

图8B表示使用线性插补法对图8A原图像进行插补生成的图像，图8C表示使用本发明第1方法对图8A原图像进行插补生成的图像。与该图8B相比，图8C所示图像提高了图像的平滑度(smoothness)。

除步骤S106中实行的计算之外，使用第2方法的动作大致上与使用第1方法的动作相同。

按照该第2方法，在步骤S106中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，在步骤S103中得到的差值M作为标准化因子。

在图2实施例中，使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/M)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/M)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/M)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/M)

图8D表示使用该第2方法对图8A原图像进行插补生成的图像，与图8B相比，图8D所示图像提高了图像的平滑度。

图9A表示按照本发明一实施例的插补像素被加入到图像数据中，图9B表示当使用线性插补法确定像素值时，最接近的参照像素对图9A所示插补像素的像素值的影响，图9C表示当使用本发明第2方法确定像素值时，最接近的参照像素对图9A所示插补像素的像素值的影响。

比较图9C和图9B可知，使用第2方法生成的图像与使用线性插补法相比，能更多地保持与原图像的像素值有关的信息。参照图8B，插补像素B的像素值受到最接近的参照像素的影响(在图9A中用白色表示)。但是，参照图9C，最接近的参照像素的像素值的影响得到了抑制。

通过对使用第2方法生成的图10A和使用线性插补法生成的图10B进行比较，可知使用该第2方法与使用线性插补法相比，能更有效地抑制对角线的不平坦。

在本实施例中，差值M用作标准化因子。但是，并不局限于此，只要其反映参照像素的像素值，可以使用其它任何数值。例如，比(MAX-AVE)值大的值，比(AVE-MIN)值大的值，比差值M小或大的值都可以使用。

参照图2和图4，说明按照本发明一个实施例的使用第3方法确定插补像素的像素值的处理动作。使用图4表示的第3方法的处理动作大致与使用图3表示的第1方法的处理动作相同。不同之处在于削除步骤S103，S104，S108，而且，用步骤S205代替步骤S105，用步骤S206代替步骤S106。

在步骤S205中，计算平均值AVE1，其是对角线上互相相对的一对参照像素的像素值的平均值。

在图2实施例中，第1参照像素A00和第4参照像素A11形成一对对角线上互相相对的参照像素。因此，该参照像素A00和A11的平均值AVE11可以按下式计算：

AVE11＝(a00+a11)/2

同样，第2参照像素A01和第3参照像素A10形成一对对角线上互相相对的参照像素。因此，该参照像素A01和A10的平均值AVE12可以按下式计算：

AVE12＝(a01+a10)/2

在步骤S206中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S205得到的平均值AVE1，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，预先设定的值比图像数据1的最大像素值255大，作为标准化因子。

在图2实施例中，使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE12|/255)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE11|/255)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE11|/255)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE12|/255)

与使用线性插补法所生成的图8B图像相比，如图8E所示，使用第3方法所生成的图像鲜锐度得到了提高。

参照图2和图5，说明按照本发明一个实施例的使用第4方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图5表示的第4方法的处理动作大致与使用图4表示的第3方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S303，而且，用步骤S306代替步骤S206。

在步骤S303中，根据参照像素的最大值MAX和最小值MIN，得到差值M1。该差值M1是比在图3的步骤S103中得到的差值M大的任何种类的值。例如，差值M1可以用下式表示的值：

M1＝MAX-MIN+α

其中，α是大于0的任何值，在本实施例中，α被设定为1。

在步骤S206中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S205得到的平均值AVE1，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，在步骤S303中得到的差值M1作为标准化因子。

在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE12|/M1)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE11|/M1)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE11|/M1)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE12|/M1)

与使用线性插补法所生成的图8B图像相比，如图8E所示，使用第3方法所生成的图像鲜锐度可以得到提高。

与使用线性插补法所生成的图8B图像相比，如图8F所示，使用第4方法所生成的图像鲜锐度可以得到提高。

再有，与线性插补法相比，如图9D所示，使用第4方法生成的图像能更多地保持与原图像的像素值有关的信息。参照图9B，其为使用线性插补法所生成的图像，插补像素B受到最接近的参照像素(在图9A中用白色表示)的影响。但是，参照图9D，其为使用所述第4方法所生成的图像，最接近的参照像素的影响得到了抑制。因此，使用该第4方法与使用线性插补法相比，能更有效地抑制对角线的不平坦。

在本实施例中，差值M1作为标准化因子。但是，只要其反映参照像素的像素值，可以使用任何值。例如，如图8G所示，可以增加标准化因子值，以便改善图像平滑度。图8G所示图像为使用(M1*3)作为标准化因子值所生成的图像，该图像比图8F所示的使用M1作为标准化因子值所生成的图像平滑。

参照图2和图6，说明按照本发明一个实施例的使用第5方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图6表示的第5方法的处理动作大致与使用图4表示的第3方法的处理动作相同。不同之处在于削除了步骤S205及S303，而且，用步骤S406代替步骤S206。

在步骤S406中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，使用预先设定的大于图像1的最大像素值255的值作为标准化因子。

在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-a11|/256)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-a01|/256)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-a10|/256)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-a00|/256)

如上述等式所示，代替图4步骤S206所使用的平均值AVE1，第3方法使用与目标参照像素对角相对的参照像素的像素值，计算目标参照像素的加权因子。

与使用线性插补法所生成的图8B图像相比，如图8H所示，使用第5方法所生成的图像鲜锐度可以得到提高。

参照图2和图7，说明按照本发明一个实施例的使用第6方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图7表示的第6方法的处理动作大致与使用图5表示的第4方法的处理动作相同。不同之处在于削除了步骤S205，而且，用步骤S506代替步骤S306。

在步骤S506中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，在步骤S303得到的差值M1作为标准化因子。

在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-a11|/M1)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-a01|/M1)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-a10|/M1)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-a00|/M1)

如上述等式所示，代替图5步骤S306所使用的平均值AVE1，第3方法使用与目标参照像素对角相对的参照像素的像素值，计算目标参照像素的加权因子。

与使用线性插补法所生成的图8B图像相比，如图8I所示，使用第6方法所生成的图像鲜锐度可以得到提高。

再有，与线性插补法相比，如图9E所示，使用第6方法生成的图像能更多地保持与原图像的像素值有关的信息。参照图9B，其为使用线性插补法所生成的图像，插补像素B受到最接近的参照像素(在图9A中用白色表示)的影响。但是，参照图9E，其为使用所述第6方法所生成的图像，最接近的参照像素的影响得到了抑制。因此，使用该第6方法与使用线性插补法相比，能更有效地抑制对角线的不平坦。

在本实施例中，差值M1作为标准化因子。但是，只要其反映参照像素的像素值，可以使用任何值。例如，如图8J所示，可以增加标准化因子值，以便改善图像平滑度。图8J所示图像为使用(M1*1.3)作为标准化因子值所生成的图像，该图像比图8I所示的使用M1作为标准化因子值所生成的图像平滑。

参照图2和图11，分别说明按照本发明一个实施例的使用第7，第8方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图11表示的第7方法的处理动作大致与使用图3表示的第1方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S605，而且，用步骤S606代替步骤S106。

在步骤S605中，从步骤S101得到的参照像素中，选择最接近参照像素A，其是具有最小距离值的参照像素。在本实施例中，距离值可以以X，Y坐标值表示。

按照该第7方法，在步骤S606中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到除所述最接近参照像素A之外的各参照像素的加权因子，大致与图3的步骤S106相同。在本实施例中，使用图像数据1的最大像素值255作为标准化因子。再有，步骤S606使用在步骤S101得到的最接近参照像素A的距离值，得到最接近参照像素A的加权因子。

在图2实施例中，如果参照像素A00相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/255)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/255)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/255)

在图2实施例中，如果参照像素A10相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/255)

Z10＝x1*y2

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/255)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/255)

在图2实施例中，如果参照像素A01相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/255)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/255)

Z01＝x2*y1

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/255)

在图2实施例中，如果参照像素A11相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/255)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/255)

Z01＝x2*y1*(1-|a10-AVE|/255)

Z11＝x1*y1

与使用线性插补法所生成的图14B图像相比，如图14D所示，使用第7方法所生成的图像鲜锐度可以得到提高。再有，第7方法与三次卷积法相比，能更有效地抑制原图像的噪音成分。图14C的图像是使用三次卷积法生成的，与线性插补法相比，其能更多地保持与原图像的像素值有关的信息。但是，图14C的图像可能包含对确定插补像素的像素值来说不必要的信息，于是，导致图像中存在噪音。

除了在步骤S606所实行的计算之外，使用第8方法的处理动作与使用第7方法的处理动作大致相同。

按照该第8方法，在步骤S606中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到除所述最接近参照像素A之外的各参照像素的加权因子，大致与图3的步骤S106相同。在本实施例中，使用步骤S103得到的差值M作为标准化因子。再有，步骤S606使用在步骤S101得到的最接近参照像素A的距离值，得到最接近参照像素A的加权因子。

在图2实施例中，如果参照像素A00相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/M)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/M)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/M)

在图2实施例中，如果参照像素A10相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/M)

Z10＝x1*y2

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/M)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/M)

在图2实施例中，如果参照像素A01相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/M)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/M)

Z01＝x2*y1

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/M)

在图2实施例中，如果参照像素A11相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/M)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/M)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/M)

Z11＝x1*y1

与使用线性插补法所生成的图14B图像相比，如图14E所示，使用第8方法所生成的图像在提高鲜锐度的同时，还能保持与原图像的像素值有关的信息。再有，如图14C及图14E所示，该第8方法与三次卷积法相比，能更有效地抑制原图像的噪音成分。

在本实施例中，差值M作为加权因子。但是，并不局限于此，只要其反映参照像素的像素值，可以使用任何值。可以使用例如比(MAX-AVE)值大的值，比(AVE-MIN)值大的值，比差值M小或大的值。

参照图2和图12，说明按照本发明一个实施例的使用第9方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图12表示的第9方法的处理动作大致与使用图4表示的第3方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S605，而且，用步骤S706代替步骤S206。

在步骤S706中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S205得到的平均值AVE1，以及标准化因子，得到除所述最接近参照像素A之外的各参照像素的加权因子，大致与图4的步骤S206相同。在本实施例中，使用预先设定的比图像数据1的最大像素值255大的值作为标准化因子。再有，步骤S706使用在步骤S101得到的最接近参照像素A的距离值，得到最接近参照像素A的加权因子。

在图2实施例中，如果参照像素A00相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE11|/256)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE11|/256)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE12|/256)

在图2实施例中，如果参照像素A10相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE12|/256)

Z10＝x1*y2

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE11|/256)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE12|/256)

在图2实施例中，如果参照像素A01相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE12|/256)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE11|/256)

Z01＝x2*y1

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE12|/256)

在图2实施例中，如果参照像素A11相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE12|/256)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE11|/256)

Z01＝x2*y1*(1-|a10-AVE11|/256)

Z11＝x1*y1

与使用线性插补法所生成的图14B图像相比，如图14F所示，使用第9方法所生成的图像能提高鲜锐度。再有，如图14C及图14F所示，该第9方法与三次卷积法相比，能更有效地抑制原图像的噪音成分。

参照图2和图13，说明按照本发明一个实施例的使用第10方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图13表示的第10方法的处理动作大致与使用图6表示的第5方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S605，而且，用步骤S806代替步骤S406。

按照第10方法，在步骤S806中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，以及标准化因子，得到除所述最接近参照像素A之外的各参照像素的加权因子，大致与图6的步骤S406相同。在本实施例中，使用预先设定的比图像数据1的最大像素值255大的值作为标准化因子。再有，步骤S806使用在步骤S101得到的最接近参照像素A的距离值，得到最接近参照像素A的加权因子。

在图2实施例中，如果参照像素A00相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2

Z10＝x1*y2*(1-|a10-a01|/256)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-a10|/256)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-a00|/256)

在图2实施例中，如果参照像素A10相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-a11|/256)

Z10＝x1*y2

Z01＝x2*y1*(1-|a01-a10|/256)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-a00|/256)

在图2实施例中，如果参照像素A01相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-a11|/256)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-a01|/256)

Z01＝x2*y1

Z11＝x1*y1*(1-|a11-a00|/256)

在图2实施例中，如果参照像素A11相当于最接近参照像素A，则分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-a11|/256)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-a01|/256)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-a10|/256)

Z11＝x1*y1

与使用线性插补法所生成的图14B图像相比，如图14G所示，使用第10方法所生成的图像能提高鲜锐度。再有，如图14C及图14G所示，该第10方法与三次卷积法相比，能更有效地抑制原图像的噪音成分。

参照图2和图15，分别说明按照本发明一个实施例的使用第11，12，13方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图15表示的第11，12，13方法的处理动作大致与使用图3表示的第2方法的处理动作相同。不同之外在于用步骤S906代替步骤S106。

按照第11方法，在步骤S906中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，使用在步骤S103中得到的差值M作为标准化因子。再有，在本实施例中，成为距离值的n次方。该值n是大于1的任意数，优选大于2。

在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝(x2*y2)ⁿ*(1-|a00-AVE|/M)

Z10＝(x1*y2)ⁿ*(1-|a10-AVE|/M)

Z01＝(x2*y1)ⁿ*(1-|a01-AVE|/M)

Z11＝(x1*y1)ⁿ*(1-|a11-AVE|/M)

与使用本发明第1-第10方法中之一所生成的图16B图像相比，如图16C所示，使用第11方法所生成的图像鲜锐度可以得到提高。再有，第11方法与公知方法相比，能更有效地改善原图像的鲜锐度及平滑度。所述公知方法包括例如线性插补法(参照图16F)，三次卷积法(参照图16G)，专利文献1的方法(参照图16H)。

除了在步骤S906所实行的运算之外，使用第12方法的处理动作大致与使用第11方法的处理动作相同。

按照第12方法，在步骤S906中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，使用在步骤S103中得到的差值M作为标准化因子。再有，在本实施例中，像素值成为n次方。该值n是大于1的任意数，优选大于2。

在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝(x2*y2)*(1-|a00-AVE|/M)ⁿ

Z10＝(x1*y2)*(1-|a10-AVE|/M)ⁿ

Z01＝(x2*y1)*(1-|a01-AVE|/M)ⁿ

Z11＝(x1*y1)*(1-|a11-AVE|/M)ⁿ

与使用本发明第1-第10方法中之一所生成的图16B图像相比，如图16D所示，使用第12方法所生成的图像在提高鲜锐度的同时，还能保持图像的平滑度。再有，该第12方法与公知方法相比，能更有效地改善原图像的鲜锐度及平滑度。所述公知方法包括例如线性插补法(参照图16F)，三次卷积法(参照图16G)，专利文献1的方法(参照图16H)。

除了在步骤S906所实行的运算之外，使用第13方法的处理动作大致与使用第11方法的处理动作相同。

按照第13方法，在步骤S906中，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S101得到的距离值，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，使用在步骤S103中得到的差值M作为标准化因子。再有，在本实施例中，距离值成为n次方。像素值成为p次方。该值n和值p是大于1的任意数，优选大于2。

在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝(x2*y2)ⁿ*(1-|a00-AVE|/M)^p

Z10＝(x1*y2)ⁿ*(1-|a10-AVE|/M)^p

Z01＝(x2*y1)ⁿ*(1-|a01-AVE|/M)^p

Z11＝(x1*y1)ⁿ*(1-|a11-AVE|/M)^p

如果n等于p，则上述可以简化为下式：

Z00＝[(x2*y2)*(1-|a00-AVE|/M)]ⁿ

Z10＝[(x1*y2)*(1-|a10-AVE|/M)]ⁿ

Z01＝[(x2*y1)*(1-|a01-AVE|/M)]ⁿ

Z11＝[(x1*y1)*(1-|a11-AVE|/M)]ⁿ

与使用本发明第1-第10方法中之一所生成的图16B图像相比，如图16E所示，使用第13方法所生成的图像在提高鲜锐度的同时，还能保持图像的平滑度。再有，该第13方法与公知方法相比，能更有效地改善原图像的鲜锐度及平滑度。所述公知方法包括例如线性插补法(参照图16F)，三次卷积法(参照图16G)，专利文献1的方法(参照图16H)。

在本实施例中，通过变更所述乘方值n，p，可以调整图像的鲜锐度及平滑度。例如，通过增加值n，插补像素的像素值可以更受它的最接近参照像素的像素值影响。因此，图像的鲜锐度得到提高。通过增加值p，插补像素的像素值可以更受整体图像的平均像素值影响。因此，图像的平滑度得到提高。

按照本发明上述方法及其他方法中的任何一种方法，分辨率变换部5可以存储在变换数据存储部6的计算结果。或者图1的图像处理装置9可以追加提供数据存储部，存储包括由分辨率变换部5生成的计算结果的各种数据。尤其当如上述第11-13方法中任一个方法那样，实行像素值或距离值的乘方时，该追加数据存储部可以提高图像处理装置9的处理速度。

例如，如图17所示，追加值数据存储部11可以被追加设置到图像处理装置9。该追加值数据存储部11以相对应方式存储乘方前的若干加权因子以及若干追加值作为LUT。分辨率变换部5可以使用从该追加值数据存储部11得到的追加值，乘上所述加权因子。

参照图2和图18，分别说明按照本发明一个实施例的使用第14，15方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图18表示的第14方法的处理动作大致与使用图3表示的第1方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S1007及S1008。

按照第14方法，在步骤S1007中，从存储在所述追加值数据存储部11的LUT，取得在步骤S106得到的各加权因子的追加值。

在步骤S1008中，用对应的追加值乘以加权因子，以便得到已追加的加权因子。

除了在步骤S1008中实行的计算之外，使用第15方法的处理动作与使用第14方法的处理动作大致相同。

步骤S1008是在加权因子上增加一追加值，以便得到相乘加权因子。

使用所述第14或第15方法，分辨率变换部5的处理速度能得到提高。

除了上述第1-15方法之外，分辨率变换部5也可以实行按照本发明说明书及权利要求书范围的任何插补方法。例如，在本发明说明书及权利要求书范围内，上述方法的要素，特征，功能可以相互组合，或相互代替。例如，分辨率变换部5可以根据用户状况选择本发明上述方法及其它方法中的至少一种。或者分辨率变换部5可以根据整体或局部图像的特征选择本发明上述方法及其它方法中的至少一种。为了实行上述选择，图像处理装置9中可以追加选择部，用于根据用户状况或图像特征选择本发明上述方法及其它方法中的至少一种。

再有，除了上述本发明的方法及其它方法之外，分辨率变换部5也可以实行任何公知插补方法，例如，最接近插补法，线性插补法，三次卷积法等。例如，分辨率变换部5可以根据用户状况选择本发明上述方法及其它方法中的至少一种，以及上述公知插补方法。或者分辨率变换部5可以根据整体或局部图像的特征选择本发明上述方法及其它方法中的至少一种，以及上述公知插补方法。为了实行上述选择，图像处理装置9中可以追加选择部，用于根据用户状况或图像特征选择本发明上述方法及其它方法中的至少一种，以及上述公知插补方法。

参照图2和图19，说明按照本发明一个实施例的使用第16方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图19表示的第16方法的处理动作大致与使用图3表示的第1方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S1105和步骤S1107，并且，用步骤S906代替步骤S106。

在步骤S1105中，判断在步骤S103得到的差值M是否等于或大于一预先设定的选择值。如果差值M小于该预先设定的选择值(步骤S1105的“否”)，则处理动作进入步骤S1107。如果差值M等于或大于该预先设定的选择值(步骤S1105的“是”)，则处理动作进入步骤S105。

如上述对于图3的描述，差值M表示参照像素的最大值MAX和最小值MIN之间的差。在本实施例中，选择值相当于0-255中的任何像素值，可以用于选择对于处理特定插补像素合适的插补方法。例如，该选择值可以选择为像素值128。再有，在本实施例中，假设分辨率变换部5选择本发明的第12方法或线性插补法。但是，分辨率变换部5可以至少选择一种插补方法，其包括本发明的方法及公知方法的任何一种方法。

如上所述，如果所述参照像素的差值M小于选择值，则分辨率变换部5假设参照像素的像素值变化比较小。根据该特征，选择线性插补法，其适合提高图像的平滑度。像素值具有较小变化的图像例可以列举具有文字或线的图像。

如果参照像素的差值M等于或大于选择值，则分辨率变换部5假设参照像素的像素值变化比较大。根据该特征，选择第12方法，其适合提高图像的鲜锐度。像素值具有较大变化的图像例可以列举具有照片的图像。

在步骤S1107中，使用线性插补法，得到各参照像素的加权因子。在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2

Z10＝x1*y2

Z01＝x2*y1

Z11＝x1*y1

在步骤S906中，使用本发明的第12方法，得到各参照像素的加权因子。在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/M)ⁿ

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/M)ⁿ

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/M)ⁿ

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/M)ⁿ

在本实施例中，乘方值n设定为3，但是，并不局限于此，可以使用大于1的任何数，优选大于2。

在步骤S107中，使用参照像素的像素值，计算插补像素的像素值。在本实施例中，各像素值用在步骤S906或步骤S1107中得到的加权因子进行加权。

在图2实施例中，如果选择线性插补法，则像素值a00，a10，a01，a11分别用加权因子Z00，Z10，Z01，Z11进行加权。于是，插补像素B的像素值b可以使用下式求得：

b＝(Z00*a00+Z10*a10+Z01*a01+Z11*a11)/(Z00+Z10+Z01+Z11)

由于参照像素的像素值之和(Z00+Z10+Z01+Z11)是1，上式可以进一步简化为下式：

b＝Z00*a00+Z10*a10+Z01*a01+Z11*a11

在图2实施例中，如果选择第12方法，则像素值a00，a10，a01，a11分别用加权因子Z00，Z10，Z01，Z11进行加权。于是，插补像素B的像素值b可以使用下式求得：

b＝(Z00*a00+Z10*a10+Z01*a01+Z11*a11)/(Z00+Z10+Z01+Z11)

使用第16方法，如图25A-25D所示，可以根据局部图像特性，控制图像的平滑度及鲜锐度。图25A所示的原图像的上部具有照片图像，下部具有斜线及文字。如果如图25B所示，使用线性插补法对图25A的原图像进行插补，则下部图像因模糊及不平坦而受到损伤。如果如图25C所示，使用本发明第12方法对图25A的原图像进行插补，则上部图像因不平坦而受到损伤。通过组合上述线性插补法及第12方法，如图25D所示，第16方法可以生成具有良好平滑度的上部图像，以及具有良好鲜锐性的下部图像。

再有，在该实施例中，图19所示步骤是共用线性插补法及第12方法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图20，说明按照本发明一个实施例的使用第17方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图20表示的第17方法的处理动作大致与使用图19表示的第16方法的处理动作相同。不同之处在于用步骤S1205代替步骤S1105。

在步骤S1205中，判断各参照像素的像素值是否等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN。如果参照像素的像素值等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN(步骤S1205的“是”)，则处理动作进入步骤S105。如果参照像素的像素值不等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN(步骤S1205的“否”)，则处理动作进入步骤S1107。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是二进制图像。根据该特征，选择第12方法，该方法适于提高图像的鲜锐度。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值不等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是多值图像。根据该特征，选择线性插补法，该方法适于提高图像的平滑度。

如图25A，25B，25C，25E所示，使用第17方法，可以根据局部图像特征控制图像的平滑度及鲜锐度。通过组合线性插补法(图25B)及第12方法(图25C)，如图25E所示，第17方法可以生成具有平滑度的上部图像以及具有鲜锐度的下部图像。

再有，在该实施例中，图20所示步骤是共用线性插补法及第12方法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图21，说明按照本发明一个实施例的使用第18方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图21表示的第18方法的处理动作大致与使用图19表示的第16方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S1304，而且用步骤S1305代替步骤S1105。

在步骤S1304中，规定了选择范围，可以使用该范围，用于选择适于处理特定插补像素的插补方法。该选择范围可以根据一预先设定的常数M2进行规定。该预先设定常数M2可以是任意值，但是，在本实施例中，该预先设定常数M2根据差值M按下式进行规定：

M2＝M/S

其中，S是大于2的任意值。

根据该预先设定的常数M2，选择范围可以规定以下：

大于(MAX-M2)或小于(MIN+M2)。

上述值MAX相当于参照像素的最大值，上述值MIN相当于参照像素的最小值。

在步骤S1305中，判断各参照像素的像素值是否在所述步骤S1304规定的选择范围之内。如果参照像素的像素值在所述选择范围之内(步骤S1305的“是”)，则处理动作进入步骤S105。如果参照像素的像素值不在所述选择范围之内(步骤S1305的“否”)，则处理动作进入步骤S1107。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值在所述选择范围之内，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是像素值变化小的图像，例如灰度等级图像。根据该特征，选择第12方法，该方法适于提高图像的鲜锐度。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值不在所述选择范围之内，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是多值图像。根据该特征，选择线性插补法，该方法适于提高图像的平滑度。

如图25A，25B，25C，25F所示，使用第18方法，可以根据局部图像特征控制图像的平滑度及鲜锐度。通过组合线性插补法(图25B)及第12方法(图25C)，如图25F所示，第18方法可以生成具有平滑度的上部图像以及具有鲜锐度的下部图像。为了生成如图25F所示图像，设定值S为8，值n为3。

再有，在该实施例中，图21所示步骤是共用线性插补法及第12方法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图22，说明按照本发明一个实施例的使用第19方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图22表示的第19方法的处理动作大致与使用图19表示的第16方法的处理动作相同。不同之处在于用步骤S1115代替步骤S1105，用步骤S106代替步骤S1107。再有，图22中所示步骤顺序与图19所示步骤顺序不同。

在步骤S1115中，判断在步骤S103得到的差值M是否等于或大于一预先设定的选择值。如果差值M小于该选择值(步骤S1115的“否”)，则处理动作进入步骤S106。如果差值M等于或大于该预先设定的选择值(步骤S1115的“是”)，则处理动作进入步骤S906。

如上述对于图3的描述，差值M表示参照像素的最大值MAX和最小值MIN之间的差。在本实施例中，选择值相当于0-255中的任何像素值，可以用于选择对于处理特定插补像素合适的插补方法。例如，该选择值可以选择为像素值128。再有，在本实施例中，假设分辨率变换部5选择本发明的第12方法或第2方法。但是，本发明并不局限于此，分辨率变换部5可以从本发明的方法及公知方法中选择至少一种插补方法。

如上所述，如果所述参照像素的差值M小于选择值，则分辨率变换部5假设参照像素的像素值变化比较小。根据该特征，选择第2方法，其适合提高图像的平滑度。

如果参照像素的差值M等于或大于选择值，则分辨率变换部5假设参照像素的像素值变化比较大。根据该特征，选择第12方法，其适合提高图像的鲜锐度。

在步骤S106中，使用第2方法，得到各参照像素的加权因子。在图2实施例中，分别使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝x2*y2*(1-|a00-AVE|/M)

Z10＝x1*y2*(1-|a10-AVE|/M)

Z01＝x2*y1*(1-|a01-AVE|/M)

Z11＝x1*y1*(1-|a11-AVE|/M)

在步骤S107中，使用参照像素的像素值，计算插补像素的像素值。在本实施例中，各像素值用在步骤S906或步骤S106中得到的加权因子进行加权。

在图2实施例中，像素值a00，a10，a01，a11分别用加权因子Z00，Z10，Z01，Z11进行加权。于是，插补像素B的像素值b可以使用下式求得：

b＝(Z00*a00+Z10*a10+Z01*a01+Z11*a11)/(Z00+Z10+Z01+Z11)

使用第19方法，如图25A，25C，25G，25H，25K，25L所示，可以根据局部图像特性，控制图像的平滑度及鲜锐度。图25A所示的原图像的上部具有照片图像，下部具有斜线及文字。如果如图25G所示，使用第2方法对图25A的原图像进行插补，与图25K所示的使用专利文献1中方法所生成的图像相比，或与图25L所示的使用三次卷次法所生成的图像相比，能提高图像平滑度及鲜锐度。但是，该图25G图像的下部图像因模糊及不平坦受到损伤。

如果如图25C所示，使用第12方法对图25A的原图像进行插补，则该图像的上部图像因不平坦受到损伤。通过组合上述第2方法(图25G)及第12方法(图12C)，如图25H所示，第19方法可以生成具有良好平滑度的上部图像，以及具有良好鲜锐性的下部图像。

再有，在该实施例中，图22所示步骤共用第2方法及第12方法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图23，说明按照本发明一个实施例的使用第20方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图23表示的第20方法的处理动作大致与使用图20表示的第17方法的处理动作相同。不同之处在于用步骤S1215代替步骤S1205，用步骤S106代替步骤S1107。再有，图23中所示步骤顺序与图20所示步骤顺序不同。

在步骤S1215中，判断各参照像素的像素值是否等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN。如果参照像素的像素值等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN(步骤S1215的“是”)，则处理动作进入步骤S906。如果参照像素的像素值不等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN(步骤S1215的“否”)，则处理动作进入步骤S106。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是二进制图像。根据该特征，选择第12方法，该方法适于提高图像的鲜锐度。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值不等于参照像素的最大值MAX或最小值MIN，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是多值图像。根据该特征，选择第2方法，该方法适于提高图像的平滑度。

如图25A，25C，25G，25I所示，使用第20方法，可以根据局部图像特征控制图像的平滑度及鲜锐度。通过组合第2方法(图25G)及第12方法(图25C)，如图251所示，第20方法可以生成具有平滑度的上部图像以及具有鲜锐度的下部图像。

再有，在该实施例中，图23所示步骤共用第2方法及第12方法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图24，说明按照本发明一个实施例的使用第21方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图24表示的第21方法的处理动作大致与使用图21表示的第18方法的处理动作相同。不同之处在于用步骤S1315代替步骤S1305，用步骤S106代替步骤S1107。再有，图24中所示步骤顺序与图21所示步骤顺序不同。

在步骤S1315中，判断各参照像素的像素值是否在所述步骤S1304规定的选择范围之内。如果参照像素的像素值在所述选择范围之内(步骤S1315的“是”)，则处理动作进入步骤S906。如果参照像素的像素值不在所述选择范围之内(步骤S1315的“否”)，则处理动作进入步骤S106。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值在所述选择范围之内，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是像素值变化小的图像，例如灰度等级图像。根据该特征，选择第12方法，该方法适于提高图像的鲜锐度。

在本实施例中，如果各参照像素的像素值不在所述选择范围之内，则分辨率变换部5假定原图像或至少具有该参照像素的部分是多值图像。根据该特征，选择第2方法，该方法适于提高图像的平滑度。

如图25A，25C，25G，25J所示，使用第21方法，可以根据局部图像特征控制图像的平滑度及鲜锐度。通过组合第2方法(图25G)及第12方法(图25C)，如图25J所示，第21方法可以生成具有平滑度的上部图像以及具有鲜锐度的下部图像。为了生成如图25J所示图像，设定值S为8，值n为3。

再有，在该实施例中，图24所示步骤是共用第2方法及第12方法，于是，提高了整体处理速度。

如上述第16-21方法中任何一种方法所述，分辨率变换部5可以控制图像的平滑度及鲜锐度。在另一个实施例中，分辨率变换部5可以控制与原图像的像素值有关的信息，该信息可以用于确定插补像素的像素值。

参照图2和图27，说明按照本发明一个实施例的使用第22方法确定插补像素的像素值的处理动作。

在步骤S100中，特定一个插补像素。例如图2所示，分辨率变换部5特定一个插补像素B。

在步骤S101中，从该特定的插补像素周围，选择一个或一个以上的参照像素，该参照像素是原图像数据1的数据。在步骤S101中，还得到各参照像素的距离值。于是，在图2实施例中，分辨率变换部5从插补像素B周围选择第1-第4个参照像素A00，A01，A10，A11。对各参照像素A00，A01，A10，A11，分辨率变换部5获得以X，Y坐标值表示的距离值。在该实施例中，第1参照像素A00具有距离值(x1，y1)，第2参照像素A01具有距离值(x1，y2)，第3参照像素A10具有距离值(x2，y1)，第4参照像素A11具有距离值(x2，y2)。在图2实施例中，选择了四个参照像素，但是，并不局限于此，分辨率变换部5可以选择任何数量的参照像素。

在步骤S102，获得在所述步骤S101得到的各参照像素的像素值。在图2实施例中，第1参照像素A00具有像素值a00，第2参照像素A01具有像素值a01，第3参照像素A10具有像素值a10，第4参照像素A11具有像素值a11。

在步骤S1401中，获得各参照像素的距离值，其与所述步骤S101中所得到的距离值不同。在本实施例中，分辨率变换部5根据用X，Y坐标表示的距离值，计算直线距离值L，其是各参照像素与插补像素之间的直线距离。如图26所示，第1参照像素A00具有直线距离值L00＝(x1*y1)，第2参照像素A01具有直线距离值L01＝(x2*y1)，第3参照像素A10具有直线距离值L10＝(x1*y2)，第4参照像素A11具有直线距离值L11＝(x2*y2)。

在步骤S1404中，判断最接近的参照像素的像素值是否等于邻接参照像素的至少一个的像素值。如果最接近的参照像素的像素值等于邻接参照像素的任何一个的像素值(步骤S1404的“是”)，则处理动作进入步骤S1408。否则的话(步骤S1404的“否”)，则处理动作进入步骤S1402。

在本实施例中，所述最接近的参照像素相当于具有最短直线距离值L的一个像素。所述邻接参照像素相当于沿着X或Y轴方向与特定插补像素邻接的像素。

如果最接近的参照像素的像素值等于邻接参照像素的任何一个的像素值，则分辨率变换部5假定参照像素具有相同或接近值，并进一步假定具有该参照像素的部分相当于图像数据1的例如文字或符号部分。根据该特征，选择最接近插补法，其适于保持原图像的像素信息。

如果最接近的参照像素的像素值不等于邻接参照像素的任何一个的像素值，则分辨率变换部5假定参照像素具有不同的像素值，并进一步假定具有该参照像素的部分相当于例如照片图像或斜线。根据该特征，选择本发明的第2方法或其它方法，其适于提高图像的平滑度。

在步骤S1408中，使用最接近参照像素的像素值作为插补像素的像素值。在图2实施例中，如果像素值a11不等于邻接参照像素A01和A10的像素值a01和a10中任何一个，则可以使用第4参照像素A11的像素值a11。

在步骤S1402中，得到参照像素的最大像素值MAX及最小像素值MIN。该最大像素值MAX相当于具有最大像素值的参照像素的像素值，该最小像素值MIN相当于具有最小像素值的参照像素的像素值。

在步骤S1403中，根据所述最大像素值MAX及最小像素值MIN，获得参照像素的差值M1。在本实施例中，该差值M1可以表示如下式：

M1＝MAX-MIN+α

其中，α是大于0的任意值。

在步骤S105中，求取参照像素的像素值的平均值AVE。在图2实施例中，各参照像素A00，A01，A10，A11的平均值AVE可以通过下式求取：

AVE＝(a00+a01+a10+a11)/4

接着，在步骤S1406，使用在步骤S102得到的像素值，在步骤S1401得到的直线距离值L，在步骤S105得到的平均值AVE，以及标准化因子，得到各参照像素的加权因子。在本实施例中，将在步骤S1403中得到的差值M1作为标准化因子。

在图2实施例中，使用下式计算参照像素A00，A10，A01，A11的加权因子Z00，Z10，Z01，Z11的值：

Z00＝L11*(1-|a00-AVE|/M1)

Z10＝L01*(1-|a10-AVE|/M1)

Z01＝L10*(1-|a01-AVE|/M1)

Z11＝L00*(1-|a11-AVE|/M1)

如上述等式所示，在本实施例中，步骤S1406使用图3所示第2方法。但是，并不局限于此，可以使用本发明的上述或其它方法中的任何一种方法，只要其适于提高图像平滑度就行。

在步骤S107中，使用参照像素的像素值，计算插补像素的像素值。在本实施例中，以在步骤S1406中得到的对应的加权因子对各像素值进行加权。

在图2实施例中，以加权因子Z00，Z10，Z01，Z11分别对像素值a00，a10，a01，a11进行加权。于是，插补像素B的像素值b可以从下式得到：

b＝a00*Z00/(Z00+Z10+Z01+Z11)+

a10*Z10/(Z00+Z10+Z01+Z11)+

a01*Z01/(Z00+Z10+Z01+Z11)+

a11*Z11/(Z00+Z10+Z01+Z11)

上式可以简化为：

b＝(Z00*a00+Z10*a10+Z01*a01+Z11*a11)/(Z00+Z10+Z01+Z11)

在步骤S109，判断是否图像数据1中所有的插补像素已经得到处理，如果所有的插补像素已经得到处理(步骤S109的“是”)，则结束处理，将经处理的图像数据1存储在输出数据存储部7，以便通过显示部8显示。如果还有插补像素没有得到处理(步骤S109的“否”)，则返回步骤S100，以特定另一个插补像素。

如图31A，31B，31C所示，使用第22方法，根据局部图像特征，能控制平滑度及与原图像像素有关的信息。图31A，31B，31C所示任何一个图像是根据图25A的原图像生成的。使用最近插补法生成的图31A所示图像对保持与原图像像素值有关的信息很有效。但是，由于增加了噪音成分，该图31A的图像边缘不平坦。使用本发明第2方法生成的图31B所示图像对提高图像平滑度很有效。如图31C所示，通过组合所述最接近插补法(图31A)以及第2方法(图31B)，第22方法可以生成具有平滑度的上部图像以及具有鲜锐度的下部图像。

在本实施例中，步骤S1404判断最接近参照像素的像素值是否等于邻接参照像素中任何一个的像素值。或者在步骤S1404可以判断与最接近参照像素对角相对的参照像素的像素值是否等于邻接参照像素中任何一个的像素值。

再有，在该实施例中，图27所示步骤共用第2方法及最接近插补法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图28，说明按照本发明一个实施例的使用第23方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图28表示的第23方法的处理动作大致与使用图27表示的第22方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S1503，并且用步骤S1504代替步骤S1404。

步骤S1503规定选择范围，其可以用于选择适于处理特定插补像素的插补方法。该选择范围可以根据最接近参照像素的像素值规定。例如，在图2实施例中，如果第4个像素值a11相当于最接近像素值，则选择范围可以规定为在(a11+β)和(a11+γ)之间的范围。上述β值是大于像素值a11的任意值，上述γ值是小于像素值a11的任意值。较好的是，上述β值和γ值之和小于参照像素的最大值的50％。

在步骤S1504中，判断任一个邻接参照像素的像素值是否在所述步骤S1503规定的选择范围之内。在图2实施例中，第2和第3参照像素A01，A10相当于插补像素B的邻接参照像素。分辨率变换部5判断各像素值a01，a10是否在所述选择范围之内。如果邻接像素的像素值在所述选择范围之内(步骤S1504的“是”)，则处理动作进入步骤S1408。如果邻接像素的像素值不在所述选择范围之内(步骤S1504的“否”)，则处理动作进入步骤S1402。

如图31A，31B，31D所示，使用第23方法，可以根据局部图像特征控制图像的平滑度以及与原图像像素有关的信息。通过组合最接近插补法(图31A)及第2方法(图31B)，如图31D所示，第23方法可以生成具有平滑度的上部图像以及具有鲜锐度的下部图像。

如图32A，32B，32C所示，尤其当图像具有浓淡等级时，第23方法可以提高图像鲜锐度。如图32B所示，如果使用第22方法对图32A所示原浓淡等级图像进行插补时，图像的鲜锐度不能得到大幅度提高。如图32C所示，如果使用第23方法对图32A所示原浓淡等级图像进行插补时，与图32B图像相比，图像的鲜锐度能得到提高。

再有，在该实施例中，图28所示步骤是共用第2方法及最接近插补法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图29，说明按照本发明一个实施例的使用第24方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图29表示的第24方法的处理动作大致与使用图28表示的第23方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S1602，并且用步骤S1603代替步骤S1503，用步骤S1604代替步骤S1504。再有，图29所示步骤顺序可以与图28所示步骤顺序不同。

在步骤S1602中，使用参照像素的最大值MAX及最小值MIN，得到差值M。或者在步骤S1602中，可以通过比较最接近参照像素的像素值和除最接近参照像素之外的参照像素的像素值，得到差值M。例如，在图2实施例中，可以分别得到像素值a11和a10之差|a11-a10|，像素值a11和a01之差|a11-a01|，像素值a11和a00之差|a11-a00|。所得差的最大值作为差值M。

在步骤S1603中，规定选择范围，该选择范围可以由第1常数M3及第2常数M4规定。该第1常数M3可以是任意值，在本实施例中，所述第1常数M3按下式根据差值M确定：

M3＝M/E

其中，E是等于或大于2的任意值。

所述第2常数M4可以是任意值，在本实施例中，所述第2常数M4按下式根据差值M确定：

M3＝M/F

其中，F是等于或大于2的任意值。

根据所述第1常数M3及第2常数M4，可以按以下确定选择范围：等于或大于(a1+M3)，或者等于或小于(a1-M4)。其中，a1值相当于最接近参照像素的像素值。

在步骤S1604中，判断任一个邻接参照像素的像素值是否在所述步骤S1603规定的选择范围之内。如果邻接像素的像素值在所述选择范围之内(步骤S1604的“是”)，则处理动作进入步骤S1408。如果邻接像素的像素值不在所述选择范围之内(步骤S1604的“否”)，则处理动作进入步骤S1403。

在本实施例中，如果任一个邻接参照像素的像素值在所述选择范围之内，则分辨率变换部5假设原图像或至少具有参照像素的部分是例如灰度等级图像那样的像素值变化小的图像。根据该特征，选择最接近插补法，其适于保持与原图像像素值有关的信息。

在本实施例中，如果任一个邻接参照像素的像素值不在所述选择范围之内，则分辨率变换部5假设原图像或至少具有参照像素的部分是例如多值图像，或像素值具有很大变化小的图像。根据该特征，选择第2方法或其它方法，其适于提高图像平滑度。

使用第24方法，根据局部图像特征，可以控制图像的平滑度，以及与原图像像素值有关的信息。

再有，在本实施例中，图29所示步骤是共用第2方法及最接近插补法，于是，提高了整体处理速度。

参照图2和图30，说明按照本发明一个实施例的使用第25方法确定插补像素的像素值的处理动作。

使用图30表示的第25方法的处理动作大致与使用图29表示的第24方法的处理动作相同。不同之处在于增加了步骤S1404。

使用第25方法，根据局部图像特征，可以控制图像的平滑度，以及与原图像像素值有关的信息。

再有，在本实施例中，图30所示步骤是共用第2方法及最接近插补法，于是，提高了整体处理速度。

再有，除了上述本发明第16-25的方法之外，分辨率变换部5可以按照本发明说明书及权利要求书所述范围，实行任何其它的插补方法。例如，在本发明说明书及权利要求书所述范围之内，可以对上述方法的要素，特征，功能互相组合和/或互相代替。

上面参照附图说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

例如，本发明的上述及其它方法可以用计算机程序具体化。在一个实施例中，图像处理装置9可以使用一个或一个以上的传统的通常用途的微处理器和/或信号处理器，其可以按照从任一种存储媒体得到的指令，实行至少一种本发明的上述方法或其它方法。所述存储媒体可以列举软盘，硬盘，光盘，磁盘，磁带，非易失性存储卡，ROM等，但是，并不局限于上述存储媒体。

或者，本发明可以通过互连传统结构电路的合适网络，或将其与一个或一个以上的传统的通常用途的微处理器和/或信号处理器组合，经适当编程，以专用集成电路实现。

本文件基于在2004年7月13日提交的日本专利申请No.2004-206408，以及在2005年2月16日提交的日本专利申请2005-039603，作为优先权，其全部内容被加入，作为参考。

Claims (38)

1.一种图像分辨率变换方法，包括：

特定插补像素，以便将其追加到图像上；

从该插补像素周围选择若干参照像素；

求取各参照像素与该插补像素的距离值；

提取各参照像素的像素值；

从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；

由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

2.根据权利要求1中所述的分辨率变换方法，其特征在于，进一步包括：

显示该追加有插补像素的图像。

3.根据权利要求1中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述生成加权因子的步骤进一步包括：

对目标参照像素，计算该目标参照像素的像素值和第1预先设定值之间的像素值之差。

4.根据权利要求3中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述生成加权因子的步骤进一步包括：

用标准化因子使得所述像素值之差标准化。

5.根据权利要求3中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述第1预先设定值为参照像素的平均像素值。

6.根据权利要求3中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述第1预先设定值为目标参照像素的像素值和与该目标参照像素相对的参照像素的像素值的平均值。

7.根据权利要求3中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述第1预先设定值为目标参照像素对角相对的参照像素的像素值。

8.根据权利要求4中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述标准化因子等于或大于图像的最大像素值。

9.根据权利要求4中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述标准化因子由参照像素的像素值确定。

10.根据权利要求4中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述标准化因子由参照像素的差值确定，所述差值表示参照像素的最大值和最小值之差。

11.根据权利要求4中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述标准化因子由参照像素的最大值和/或最小值确定。

12.根据权利要求1中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述生成加权因子的步骤进一步包括：

通过使用距离值和像素值的至少一方的乘方，得到相乘后的加权因子；

在所述追加步骤中，所得到的相乘后的加权因子作为加权因子。

13.根据权利要求1中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述目标参照像素是在所述选择步骤中选择的全部参照像素。

14.根据权利要求1中所述的分辨率变换方法，其特征在于，所述目标参照像素是除所述选择步骤中选择的最接近参照像素之外的全部参照像素。

15.根据权利要求14中所述的分辨率变换方法，其特征在于：

进一步包括使用最接近参照像素的距离值，生成最接近参照像素的加权因子；

进一步通过最接近参照像素的加权因子，确定插补像素的像素值。

16.一种图像处理装置，包括：

检测装置，检测图像的输入分辨率及输出分辨率；

比较装置，将所述输入分辨率与输出分辨率进行比较，生成比较结果；

变换装置，根据所述比较结果，使用若干插补方法中的至少一种，将输入分辨率变换成输出分辨率；

其中，所述若干插补方法包括第1插补方法，其包括以下步骤：

特定插补像素，以便将其追加到图像上；

从该插补像素周围选择若干参照像素；

求取各参照像素与该插补像素的距离值；

提取各参照像素的像素值；

从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；

由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

17.根据权利要求16中所述的图像处理装置，其特征在于，所述第1插补方法的生成加权因子的步骤包括：

对目标参照像素，计算该目标参照像素的像素值和第1预先设定值之间的像素值之差；

用标准化因子使得所述像素值之差标准化。

18.根据权利要求17中所述的图像处理装置，其特征在于，所述第1插补方法的生成加权因子的步骤进一步包括：

通过使用距离值和被标准化的像素值之差的至少一方的乘方，得到相乘后的加权因子；

在所述第1插补方法的追加步骤中，所得到的相乘后的加权因子作为加权因子。

19.根据权利要求17中所述的图像处理装置，其特征在于，根据图像特征，确定第1预先设定值及标准化因子中至少一个。

20.根据权利要求17中所述的图像处理装置，其特征在于，根据用户状况，确定第1预先设定值及标准化因子中至少一个。

21.根据权利要求18中所述的图像处理装置，其特征在于，根据图像特征，确定第1预先设定值，标准化因子中至少一个。

22.根据权利要求18中所述的图像处理装置，其特征在于，根据用户状况，确定第1预先设定值，标准化因子中至少一个。

23.根据权利要求19或21中所述的图像处理装置，其特征在于，根据参照像素的像素值确定所述图像特征。

24.根据权利要求19或21中所述的图像处理装置，其特征在于，根据参照像素的差值确定所述图像特征。

25.根据权利要求19或21中所述的图像处理装置，其特征在于，根据参照像素的最大值及最小值确定所述图像特征。

26.根据权利要求16中所述的图像处理装置，其特征在于，进一步包括：

取得装置，用于得到分别与输入分辨率及输出分辨率相对应的坐标系统，以供变换装置使用。

27.根据权利要求16中所述的图像处理装置，其特征在于，进一步包括：

存储装置，用于存储距离值和像素值中至少一种值。

28.根据权利要求18中所述的图像处理装置，其特征在于，进一步包括：

存储装置，用于存储变换装置使用的数据，以便得到已相乘的加权因子。

29.根据权利要求16中所述的图像处理装置，其特征在于，进一步包括：

选择装置，用于根据图像特征从若干插补方法中选择一种插补方法。

30.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，根据参照像素的像素值确定所述图像特征。

31.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，根据参照像素的最大值及最小值中至少一个确定所述图像特征。

32.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，根据参照像素的差值确定所述图像特征。

33.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，根据从参照像素选择的最接近参照像素的像素值确定所述图像特征。

34.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，根据从参照像素选择的、与最接近参照像素对角相对的参照像素的像素值确定所述图像特征。

35.根据权利要求32中所述的图像处理装置，其特征在于，当差值等于0时，所选择的插补方法包括以下步骤：

增加插补像素，该插补像素的像素值等于参照像素中任一个的像素值。

36.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，所述若干插补方法进一步包括线性插补法。

37.根据权利要求29中所述的图像处理装置，其特征在于，所述若干插补方法进一步包括最接近插补法。

38.一种图像显示装置，包括：

图像处理装置，检测图像的输入分辨率，将所述输入分辨率与输出分辨率进行比较，生成比较结果，根据所述比较结果，使用若干插补方法中的至少一种，将输入分辨率变换成输出分辨率，所述若干插补方法包括第1插补方法；

显示器，用于显示经变换的图像；

所述第1插补方法包括以下步骤：

特定插补像素，以便将其追加到图像上；

从该插补像素周围选择若干参照像素；

求取各参照像素与该插补像素的距离值；

提取各参照像素的像素值；

从若干参照像素选取目标参照像素，使用该目标参照像素的距离值及像素值，生成所述目标参照像素的加权因子；

由所述目标参照像素的加权因子确定像素值，将具有该像素值的插补像素追加到图像上。

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