CN118071587B - 图像的缩放方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种图像的缩放方法、装置、计算机设备及存储介质,包括:根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;根据行缩放比和列缩放比,确定输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像。本申请在图像缩放时根据缩放比来选取合理的删除像素点和增加像素点,并计算及更新相应像素点的像素值。可改善图像边缘锯齿问题,有效保存图像的细节和提升图像锐度,且计算复杂度大大减小。
Description
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种图像的缩放方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
图像缩放算法作为一种用途很广的算法,常常应用于视频和图像处理中。常用的算法有最临近点插值算法、双线性插值算法、双三次插值算法等图像缩放算法。以上算法各有优缺点:
最临近点插值算法,算法简单,但缩放后的图像锯齿现象严重。双线性插值算法对图像的细节保护不够,图像模糊。而双三次插值算法,算法复杂度高。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种图像的缩放方法、装置、计算机设备及存储介质,可以解决现有技术中图像缩放效果不理想以及复杂的技术问题。
为实现上述目的,本申请第一方面提供一种图像的缩放方法,该方法包括:
根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;
根据行缩放比和列缩放比,确定输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;
根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点。
采用本申请实施例,具有如下有益效果:
本申请在图像缩放时根据缩放比来选取合理的删除像素点和增加像素点,并计算及更新相应像素点的像素值,得到最好的缩放效果。可有效改善图像边缘锯齿问题同时有效的保存了图像的细节和提升图像锐度,且计算复杂度大大减小。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中:图1为本申请实施例中图像的缩放方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
如图1所示,在一个实施例中,提供了一种图像的缩放方法。该方法既可以应用于终端,也可以应用于服务器。该图像的缩放方法具体包括如下步骤:
S100:根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比。
具体地,获取输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率。目标输出图像为输入图像的缩放图像。行缩放比和列缩放比是根据目标输出图像的期望分辨率和输入图像的已知分辨率计算得到的。
S200:根据行缩放比和列缩放比,确定输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列。
具体地,根据行缩放比可以确定输入图像中哪些行像素点需要保留或删除,在哪些行之间增加行或行像素点等。其中,保留行为输入图像中原本存在的行,删除行为需要从输入图像中删除的行,增加行为需要为输入图像增加的行。
根据列缩放比可以确定输入图像中哪些列像素点需要保留或删除,在哪些列之间增加列或列像素点等。其中,保留列为输入图像中原本存在的列,删除列为需要从输入图像中删除的列,增加列为需要为输入图像增加的列。每行和每列均包含像素点。
S300:根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点。
具体地,在输入图像中可能存在只增加行、只增加列、增加行且增加列、只删除行、只删除列、删除行且删除列、增加行删除行、增加列删除列、增加行删除列、增加列删除行、增加行删除行增加列、增加行删除行删除列、增加列删除列增加行、增加列删除列删除行、增加列删除行增加行、增加行删除行增加列删除列等情况中的一种。对于行和列的增加删除保留情况不同,对应像素点的像素值的计算和更新规则可能不同。
对于输入图像不论是哪种行和列的增删保留情况,在对输入图像进行缩放过程中,需要重新计算输入图像中增加像素点和部分已知像素点的像素值,另外部分已知像素点的像素值则可能不变。最终保留的像素点和新增的像素点构成了目标输出图像。
本实施例在图像缩放时根据缩放比来选取合理的删除像素点和增加像素点,并计算及更新相应像素点的像素值,得到最好的缩放效果。可有效改善图像边缘锯齿问题,有效的保存图像细节和提升图像锐度,且计算复杂度大大减小。
在一个实施例中,行缩放比通过以下公式1计算得到:
u = vs_o / vs_i公式1
列缩放比通过以下公式2计算得到:
v = hs_o / hs_i公式2
其中,u为行缩放比,v为列缩放比,vs_i为输入图像的总行数,hs_i为输入图像的总列数,输入图像的总行数和总列数根据输入图像的已知分辨率得到;vs_o为目标输出图像的总行数,hs_o为输出图像的总列数,目标输出图像的总行数和总列数根据目标输出图像的期望分辨率得到。
具体地,根据输入图像的已知分辨率vs_ihs_i可以获取到输入图像中像素点的总行数vs_i和总列数hs_i,根据期望分辨率vs_ohs_o可以获取到目标输出图像中像素点的总行数vs_o和总列数hs_o。
不论是输入图像和目标输出图像每行和每列均包含若干像素点。其中,目标输出图像所包含的像素点包含部分输入图像保留的像素点,还包含通过增加行和/或列而新增加的像素点。
在一个实施例中,遍历行并循环执行以下步骤确定输入图像中的保留行、删除行、增加行:
取行缩放比的整数部分和小数部分;
确定当前行的行号和下一行的行号;
若行缩放比大于1,则根据行缩放比的小数部分与当前行的行号的乘积,得到第一行计算值;
根据行缩放比的小数部分与下一行的行号的乘积,得到第二行计算值;
取第一行计算值的整数部分,取第二行计算值的整数部分;
若第二行计算值的整数部分与第一行计算值的整数部分的差值大于或等于1,则确定在当前行和下一行之间增加行,且,增加的行的行数为行缩放比的整数部分;
若行缩放比小于1,则根据行缩放比的小数部分与当前行的行数的乘积,得到第一行计算值;
若第一行计算值的小数部分大于或等于行缩放比的小数部分,则确定当前行为删除行;
若第一行计算值的小数部分小于行缩放比的小数部分,则确定当前行为保留行。
具体地,u为行缩放比,从行缩放比u中分解出整数部分uc和小数部分uf。如果行缩放比u=1,则确定对于输入图像不需要在行方向增加像素点或删除像素点,即不需要增加行也不需要删除行。如果行缩放比u<1,则确定对于输入图像可能需要在行方向删除像素点,即,可能需要删除行。如果行缩放比u>1,则确定对于输入图像可能需要在行方向增加像素点,即可能需要增加行。如果行缩放比u>1,用i来表示输入图像中遍历到的当前行的行号,i的取值范围为:1i(vs_i-1)。
用ia来表示输入图像当前行i的下一行,ia的取值范围为:2iavs_i,且 ia=i+1。其中,vs_i为输入图像的总行数。
第一行计算值ix = i * uf,第二行计算值iax = ia * uf,取第一行计算值ix的整数部分ixc,取第二行计算值iax 的整数部分iaxc。
如果(iaxc-ixc)1:则需要在当前行i和下一行ia之间增加uc行像素,即,增加的行为uc行,这uc行为增加行。
如果(iaxc-ixc)==0:则在当前行i和下一行ia之间不需要增加像素,即,不需要增加行。即,如果第二行计算值的整数部分与第一行计算值的整数部分的差值等于0,则确定在当前行和下一行之间不增加行像素点。
如果u<1,则可能需要在行方向删除像素点。
用i来表示输入图像中遍历到的当前行的行号,i的取值范围为:1ivs_i,其中,vs_i为输入图像的总行数。
第一行计算值ix = i * uf。取ix的小数数部分ixf。如果ixfuf,则需要删除第i行像素,即,需要删除当前行i的像素点,当前行i为删除行。如果ixf<uf,则需要保留第i行像素,即,需要保留当前行i的像素点,当前行i为保留行。
输入图像的每行都通过上述方法判断,直到确定出所有的删除行、保留行以及增加行。
本实施例可以准确的确定图像中的删除行、增加行和保留行,增加了对图像细节的保护,提高了缩放效果。
在一个实施例中,遍历列并循环执行以下步骤确定输入图像中的保留列、删除列和增加列:
取列缩放比的整数部分和小数部分;
确定当前列的列号和下一列的列号;
若列缩放比大于1,则确定需要在列方向增加像素点;
根据列缩放比的小数部分与当前列的列号的乘积,得到第一列计算值;
根据列缩放比的小数部分与下一列的列号的乘积,得到第二列计算值;
取第一列计算值的整数部分,取第二列计算值的整数部分;
若第二列计算值的整数部分与第一列计算值的整数部分的差值大于或等于1,则确定在当前列和下一列之间增加列,且,增加的列的列数为列缩放比的整数部分;
若列缩放比小于1,则确定可能需要在列方向删除像素点;
根据列缩放比的小数部分与当前列的列号的乘积,得到第一列计算值;
若第一列计算值的小数部分大于或等于列缩放比的小数部分,则确定当前列为删除列;
若第一列计算值的小数部分小于列缩放比的小数部分,则确定当前列为保留列。
具体地,对于列方向,v为列缩放比,从列缩放比v中分解出整数部分vc和小数部分vf。如果列缩放比v=1,则确定对于输入图像不需要在列方向增加像素点或删除像素点,即不需要增加列也不需要删除列。如果列缩放比v<1,则确定对于输入图像可能需要在列方向删除像素点,即,可能需要删除列。如果列缩放比v>1,则确定对于输入图像可能需要在列方向增加像素点,即可能需要增加列。如果列缩放比v>1,用j来表示输入图像中遍历到的当前列的列号,j的取值范围为:1j(hs_i-1)。
用ja来表示输入图像当前列j的下一列,ja的取值范围为:2jahs_i,且 ja=j+1。其中,hs_i为输入图像的总列数。
第一列计算值jx = j * vf,第二列计算值jax = ja * vf,取第一列计算值jx的整数部分jxc,取第二列计算值jax 的整数部分jaxc。
如果(jaxc-jxc)1:则需要在当前列j和下一列ja之间增加vc列像素,即,增加的列的列数为vc列,增加的vc列均为增加列。
如果(jaxc-jxc)==0:则在当前列j和下一列ja之间不需要增加像素,即,不需要增加列。即,如果第二列计算值的整数部分与第一列计算值的整数部分的差值等于0,则确定在当前列j和下一列ja之间不增加列像素点。
如果v<1,则可能需要在列方向删除像素点。
用j来表示输入图像中遍历到的当前列的列号,j的取值范围为:1jhs_i,其中,hs_i为输入图像的总列数。
第一列计算值jx = j * vf。取jx的小数数部分jxf。如果jxfvf,则需要删除第j列像素,即,需要删除当前列j的像素点,当前列j为删除列。如果jxf<vf,则需要保留第j列像素,即,需要保留当前列j的像素点,当前列j为保留列。
本实施例可以准确的确定图像中的保留列、删除列和增加列。
在一个实施例中,步骤S300中根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,包括:
根据删除行上的删除像素点和/或删除列上的删除像素点的分布、删除像素点的像素值、保留行和保留列上与删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值,对与删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算或对与删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算、权重计算及归一化处理,得到与删除像素点临近的未删除相关像素点的更新像素值。
根据与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,通过插值计算和细节权重计算,得到插值权重参数值和细节权重参数值;
根据插值权重参数值、细节权重参数值和与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,进行归一化处理,得到待增加像素点的像素值。
具体地,如果存在删除行,则对与删除行上的删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算,或,进行插值计算、权重计算及归一化计算,得到临近的未删除相关像素点的更新像素值。如果存在删除列,则对与删除行上的删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算,或,进行插值计算、权重计算及归一化计算,得到临近的未删除相关像素点的更新像素值。如果存在删除行和删除列,则根据删除行上的删除像素点以及删除列上的删除像素点的分布,对所临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算,或,进行插值计算、权重计算及归一化计算,得到临近的未删除相关像素点的更新像素值。
其中,临近的未删除相关像素点为保留行和保留列上的已知像素点。每个临近的未未删除相关像素点的更新像素值均通过上述方法计算得到。
其他与删除行和删除列不临近的未删除像素点的像素值则不变。
对于待增加像素点,待增加像素点包括增加行上的像素点和增加列上的像素点。确定与待增加像素点临近的已知像素点的像素值。
根据与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,通过插值计算得到该待增加像素点的插值权重参数值。
通过细节权重计算,得到与待增加像素点临近的每个已知像素点的细节权重参数值。
根据插值权重参数值、细节权重参数值和与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,进行归一化处理,得到该待增加像素点的像素值。
每个待增加像素点的像素值均通过上述方式计算得到。
考虑到双线性插值算法像的细节保护不够,图像模糊的问题,本实施例在处理像素点时引用了图像细节权重参数,结合图像插值公式进行归一化计算,本实施例在性插值的基础上,增加了对图像细节的保护。本实施例考虑原始像素点的不同的缩放位置的插值权重和像素周围的细节权重,对插值权重参数和细节权重参数做归一化计算,来决定最终的输出图像点和原始图像点的关系。本实施例的抗锯齿效果要优于双线性插值算法,计算复杂读小于双三次插值算法。可以在图像缩放中,有效保留图像的细节信息。
在一个实施例中,细节权重计算通过以下公式3计算得到:
公式3
其中,q为像素点P的细节权重参数值,p为像素点P的像素值,p1-p8为像素点p上下左右及对角的临近像素点的像素值。
具体地,在输入图像中有的像素点在其上下左右及对角均有临近像素点,如以下所示:
在输入图像中有的像素点在其上下左右及对角8个方向可能并非每个方向都有临近像素点。此时,对于缺失的临近像素点,其像素值取0。对于未缺失的临近像素点,则其像素值为该输入图像中该像素点原本的像素值。
本实施例通过像素点周边8个方位的临近像素点的像素值,可以准确的获取细节权重参数值。
在一个实施例中,插值计算为单线插值计算或双线插值计算。
具体地,单线插值计算如以下所示:
假设同一行或同一列相邻的两个像素点P1、P2之间插入像素点Px,像素点Px距离像素点P1为a个像素,距离像素点P2为b个像素。
则像素点Px的单线性插值计算公式为:
Px=(b* P1+a*P2)/(a+b)
将公式简化为Px= a1*P1+b1*P2
a1=b/(a+b),b1=a/(a+b)
双线插值计算如以下所示:
假设同一行相邻的两个像素点为P1、P2,下一行相邻的两个像素点为P3、P4,其中像素点P1、P3同列,像素点P2、P4同列,像素点Px为像素点P1、P2、P3、P4中间插值的像素点。
像素点Px与像素点P1、P2、P3、P4的相对位置如以下所示,且距离关系为:Px距离P1的行间距为a,Px距离P2的行间距为b,Px距离P1的列间距为c,Px距离P3的列间距为d。
双线性插值计算公式为:
Px=(b*d*P1+a*d*P2+b*c*P3+a*c*P4)/((a+b)*(c+d))
将公式化简为:px=s1*P1+s2*P2+s3*P3+s4*P4
其中,s1=(b*d)/((a+b)*(c+d)),s2=(a*d)/((a+b)*(c+d))
s3=(b*c)/((a+b)*(c+d)),s4=(a*c)/((a+b)*(c+d))
本申请主要解决图像缩放根据不同缩放比,采用缩放比小数计数判断法来选取合理的删除像素点和增加像素点,并根据参考删除像素点和增加像素点采用合适的插值公式进行计算,得到最好的效果。考虑到双线性插值算法像的细节保护不够,图像模糊的问题,在处理像素点时引用了图像细节权重参数,结合图像插值公式进行归一化计算,在改善图像边缘锯齿问题的同时有效的保存了图像的细节和提升图像锐度,计算复杂度小于双三次插值算法。
本申请考虑原始像素点的不同的缩放位置的插值权重和像素周围的细节权重,对插值权重参数和细节权重参数做归一化计算,来决定最终的输出图像点和原始图像点的关系。本申请抗锯齿效果要优于双线性插值算法,计算复杂读小于双三次插值算法。可以在图像缩放中有效的保留图像的细节信息。
下面具体举例说明不同行列的删增保留情形下像素值的更新、新增像素点的像素值等数值的计算原理:
需要说明的是,下面的计算方式仅仅是针对多种不同情形的示例性举例,对于其他未举例的情形本申请方案同样适用,且,以下举例并不限制本申请的方案,即,本申请不局限于以下举例。以下的缩放方式是针对增加行、删除行、保留行、增加列、删除列和保留列的不同情形而举例。
缩放方式1:在像素点P1所在列与像素点P2所在列之间增加s列,行方向不变,其间像素点用Pas、Pas+1、Pas+2表示,具体如以下表1所示:
表1
首先计算增加像素点的插值权重参数:
Pas的像素值由P1、P2的像素值做单线性插值,由单线性插值计算公式可以计算得到Pas=a1* P1+b1* P2;
由公式3计算出P1的细节权重参数q1和p2的细节权重参数q2;
对插值权重参数和细节权重参数做归一化处理得到:
Pas=(a1* q1* P1+ b1*q2* P2)/(a1* q1+ b1*q2)
Pas+1、Pas+2用同样的方法处理计算,其中,Pas+1的临近像素点为P4和P,Pas+2的临近像素点为P6和P7,此处不再赘述。
对于列方向不变,在两行之间增加n行,例如在P1、P4之间增加n行,其计算方式可参考上面方式处理,此处不再赘述。
行方向不变,在列之间增加列,则具体步骤为:获取位于待增加的列像素点左右的两个已知像素点的像素值;根据待增加的列像素点左右的两个已知像素点的像素值,通过单线性插值计算公式计算待增加的列像素点的插值权重参数值,其中,待增加的列像素点为待增加的列上的像素点且所在的行为已有的行;插值权重参数值为Pas=a1* P1+b1* P2;
通过细节权重参数计算公式计算待增加的列像素点左右的两个已知像素点的细节权重参数值;对待增加的列像素点对应的插值权重参数值和细节权重参数值进行归一化处理,得到待增加的列像素点的插值像素值;插值像素值为Pas=(a1* q1* P1+ b1*q2*P2)/(a1* q1+ b1*q2)。
列方向不变,在行之间增加行,则具体步骤为:
根据待增加的行像素点上下的两个已知像素点的像素值,通过单线性插值计算公式计算待增加的行像素点的插值权重参数值,其中,待增加的行像素点为待增加的行上的像素点且所在的列为已有的列;通过细节权重参数计算公式计算待增加的行像素点上下的两个已知像素点的细节权重参数值;对待增加的行像素点对应的插值权重参数值和细节权重参数值进行归一化处理,得到待增加的行像素点的插值像素值。
缩放方式2:在p1、p2所在列之间增加s列,其间像素点用pas、Pab、Pas+1、Pas+2表示,在p1、p4所在行之间增加n行,其间像素点用Pbn、Pab、Pbs+1、Pbs+2表示,具体如以下表2所示:
表2
首先计算增加像素点的插值权重参数
Pas的像素值由P1、P2的像素值做单线性插值计算公式,得到Pas=a1* P1+b1* P2;由公式3的细节权重计算公式计算出P1的细节权重参数q1、p2的细节权重参数q2;其中,细节权重计算过程中P1和P2临近的8个像素点为未增加行和列之前的原始临近8个像素点,如果8个像素点中存在像素点缺失或不存在,则缺失的像素点的像素值记作0。
对插值权重参数和细节权重参数做归一化处理得到:
Pas=(a1* q1* P1+ b1*q2* P2)/(a1* q1+ b1*q2)
Pbn的插值权重参数、细节权重参数由P1、P4的像素值参考来得到,处理流程同上;Pas+1的插值权重参数、细节权重参数由P、P4的像素值参考来得到,处理流程同上;Pas+2的插值权重参数、细节权重参数由P6、P7的像素值参考来得到,处理流程同上;Pbs+1的插值权重参数、细节权重参数由P、P2的像素值参考来得到,处理流程同上;Pbs+2的插值权重参数、细节权重参数由P3、P5的像素值参考来得到,处理流程同上。
Pab的插值权重参数由P1、P2 、P4、P的像素值做双线性插值得到,由双线性插值计算公式可得:Pab = s1* P1+ s2* P2+ s3* P4+ s4* P;
Pab的细节权重参数由P1、P2 、P4、P的像素值分别做拉普拉斯变换(公式3的细节权重计算公式)得到q1、q2、q3、q4;
对插值权重参数和细节权重参数做归一化处理得到最终计算公式:
Pab=(s1*q1* P1+ s2*q2* P2+ s3*q3* P4+ s4*q4* P)/(s1*q1+ s2*q2+ s3*q3+s4*q4)
在P3、P2之间增加s列,P1、P4之间增加n行情况1
在P4、P之间增加s列,P6、P4之间增加n行情况2
在P5、P之间增加s列,P5、P8之间增加n行情况3
以上三种情况的像素值处理方式与缩放方式2一样,只是临近像素点需要改变。对于情况1临近像素点包括P2、P3、P、P5,对于情况2临近像素点包括P4、P6、P、P7,对于情况3临近像素点包括P、P5、P7、P8。
上述中属于增加行且属于增加列上的像素点Pab的像素值计算步骤具体描述如下:获取待增加的行列像素点上下左右最临近(左上角、左下角、右上角、右下角)的4个已知像素点的像素值,通过双线性插值计算公式计算待增加的行列像素点的插值权重参数值,其中,待增加的行列像素点为待增加的行和待增加的列上的像素点;插值权重参数值为Pab= s1* P1+ s2* P2+ s3* P4+ s4* P;
通过细节权重参数计算公式计算待增加的行列像素点上下左右最临近的4个已知像素点的细节权重参数值;对待增加的行列像素点对应的插值权重参数值和细节权重参数值进行归一化处理,得到待增加的行列像素点的插值像素值;
插值像素值为Pab=(s1*q1* P1+ s2*q2* P2+ s3*q3* P4+ s4*q4* P)/(s1*q1+s2*q2+ s3*q3+ s4*q4)。
缩放方式3:在P1、P2所在列之间增加s列,P1所在行删除,P0、P4、P6、P9所在行保留,具体如以下表3所示:
表3
首先处理P4、P的像素值,处理后的值为P4_1、P_1:
P4的值由P4、P1做插值得到:P4_1=0.75 * P4 + 0.25 * P1公式4
P的值由P2、P做线性插值得到:P_1=0.75 * P + 0.25 * P2公式5
Pxs的插值权重参数由P4_1、P_1做插值得到:
Pxs=a * P4_1+b* P_1 , a、b为插值得到的参数公式6
把公式4、公式5代入公式6得
Pxs=0.25*a* P1+ 0.75*a* P4+ 0.25*b* P2+ 0.75*b* P
由公式3可以求得P1、P2、P4、P的细节权重参数为q1、q2、q3、q4。
对参数做归一化后得到:Pxs=(0.25*a*q1* P1+ 0.25*b*q2* P2+0.75* a*q3* P4+ 0.75*b*q4* P)/(0.25*a*q1+ 0.25*a*q2+ 0.75*b*q3+ 0.75*b*q4)
Px0、Px2的值可以用同样的方法处理;P0、P01可以参照P4和P的方法处理;P6和P7的像素值不变,即不需要通过公式4进行插值计算。
在p3、p2之间增加s列,p1所在行删除,p0、p4、p6所在行保留情况1
在p1、p2之间增加s列,p6所在行删除,p4、p1、p9所在行保留情况2
在p3、p2之间增加s列,p6所在行删除,p4、p1、p4所在行保留情况3
以上情况需要改变临近像素点,并用同样的方法处理。对于情况1,选取的临近像素点包括p2、p3、p、p5;对于情况2,选取的临近像素点包括p4、p、p6、p7;对于情况3,选取的临近像素点包括p、p5、p7、p8。
需要说明的是,上述公式4-公式6中的0.75和0.25为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限于0.75和0.25的取值,还可以例如分别取值0.8和0.2或者0.7和0.3等,本申请对此不做限制。
缩放方式4:P1、P2所在列之间增加s列,P1、P6所在行删除,P0、P4、P9所在行保留,具体如以下表4所示:
表4
首先处理P4、P的像素值,处理后的值为P4_1、P_1:
P4的值由P4、P1、P6做插值得到:
P4_1=0.5 * P4 + 0.25 * P1 + 0.25 * P6公式7
P的值由P2、P、P7做插值得到:
P_1=0.5 * P + 0.25 * P2 + 0.25 * P7公式8
Pxs的插值权重参数由P4_1、P_1做线性插值得到:
Pxs=a * P4_1+b* P_1 ,a、b为单线性插值得到的参数公式9
把公式7、公式8代入公式9得:
Pxs=0.25*a* P1+ 0.5*a* P4+ 0.25*a* P6 + 0.25*b* P2+ 0.5*b* P + 0.25*b* P7
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P2、P4、P、P6、P7的细节权重参数为q1、q2、q4、q、q6、q7;
对参数做归一化后得到:Pxs=(0.25*a*q1* P1+ 0.25*b*q2* P2 + 0.5* a*q4*P4+ 0.5*b*q* P + 0.25*a*q6* P6+ 0.25*b*q7* P7)/(0.25*a*q1+ 0.25*b*q2+ 0.5*a*q4+ 0.5*b*q + 0.25*a*q6 + 0.25*b*q7)
Px0、Px1的值可以用同样的方法处理,其中,P0的值由P0和P1做插值,P01的值由P01和P2做插值,P9的值由P9和P6做插值,P10的值由P10和P7做插值,具体参见上述公式4或公式5。
需要说明的是,上述公式7-公式9中的0.5、0.25和0.25为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限于0.5、0.25和0.25的取值,还可以例如分别取值0.6、0.2和0.2或者0.7、0.15和0.15等,本申请对此不做限制。
P1和P6是删除像素点,影响p 4;P2和P7是删除像素点,影响p;P1影响P0,P2影响P01,P7影响P10,P6影响P9。
缩放方式5:在P0到P4所在行之间增加s(s>=1)行,P0、P4所在行保留,P00、P02所在列删除,P0、P01、P03所在列保留,具体如以下表5所示:
表5
缩放方式5的像素点处理方式参考缩放方式4。
P0的值由P0、P00做插值得到P0_1,参见公式4或公式5;P4的值由P4、P40做插值得到P4_1,参见公式4或公式5;P03的值由P03、P02做插值得到P03_1,参见公式4或公式5;P43的值由P43、P42做插值得到P43_1,参见公式4或公式5;P41的值由P41、P40、P42做插值得到P41_1,参见公式7或公式8;P01的值由P01、P00、P02做插值得到P01_1,参见公式7或公式8;Pxs的插值权重参数由P01_1、P41_1做线性插值得到。对Pxs的插值权重参数以及P01和P41的细节权重参数做归一化处理,得到Pxs的像素值。
增加行上的其他像素点参照上述方式处理,此处不再赘述。
缩放方式6:在P0、P01所在列之间增加s列,P0、P2、P3、P5行删除,P1、P4、P6所在行保留,具体如以下表6所示:
表6
首先处理P4、P41的像素值,处理后的值为P4_1、P41_1:
P4的值由P4、P5、P3、P2做插值得到:
P4_1=0.5 * P4 + 0.25 * P5 + 0.15 * P3 + 0.1 * P2公式10
P41的值由P41、P51、P31、P21做插值得到:
P41_1=0.5 * P41 + 0.25 * P51 + 0.15 * P31 + 0.1 * P21公式11
Pxs的插值权重参数由P4_1、P41_1做线性插值得到:
Pxs=a * P4_1+b* P41_1, a、b为单线性插值得到的参数公式12
把公式10、公式11代入公式12得:Pxs=0.5*a* P4+ 0.25*a* P5+ 0.15*a* P3 +0.1*a*P2 + 0.5*a* P41+ 0.25*a* P51+ 0.15*a* P31 + 0.1*a*P21
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P4、P5、P3、P2、P41、P51、P31、P21的细节权重参数为q4、q5、q3、q2、q41、q51、q31、q21;
对参数做归一化后得到:
Pxs=(0.5*a*q4* P4+ 0.25*a*q5* P5 + 0.15* a*q3* P3+ 0.1*a*q2* P2 +0.5*b*q41* P41+ 0.25*b*q51* P51 + 0.15* b*q31* P31+ 0.1*b*q21* P21)/(0.5*a*q4+ 0.25*a*q5+ 0.15* a*q3+ 0.1*a*q2 + 0.5*b*q41 + 0.25*b*q51 + 0.15* b*q31 +0.1*b*q21);
Px0的像素值计算方法如下:
首先处理P1、P11的像素值,处理后的值为P1_1、P11_1:
P1的值由P0、P1、P3、P2做插值得到:
P1_1=0.5 * P1 + 0.25 * P0 + 0.15 * P2 + 0.1 * P3公式13
P11的值由P01、P11、P31、P21做插值得到
P11_1=0.5 * P11 + 0.25 * P01 + 0.15 * P21 + 0.1 * P31公式14
Px0的插值权重参数由P1_1、P11_1做线性插值得到:
Px0=a * P1_1+b* P11_1,a、b为线性插值得到的参数公式15
把公式13、公式14代入公式15得到;
Pxs=0.5*a* P1+ 0.25*a* P0+ 0.15*a* P2 + 0.1*a*P3 + 0.5*a* P11+ 0.25*a* P01+ 0.15*a* P21 + 0.1*a*P31
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P0、P3、P2、P11、P01、P31、P21的细节权重参数为q1、q0、q3、q2、q11、q01、q31、q21
对参数做归一化后得到:Px0=(0.5*a*q1* P1+ 0.25*a*q0* P0 + 0.15* a*q2*P2+ 0.1*a*q3* P3 + 0.5*b*q11* P11+ 0.25*b*q01* P01 + 0.15* b*q21* P21+ 0.1*b*q31* P31)/(0.5*a*q1+ 0.25*a*q0+ 0.15* a*q2+ 0.1*a*q3 + 0.5*b*q11 + 0.25*b*q01+ 0.15* b*q21 + 0.1*b*q31);
需要说明的是,上述公式10-公式15中的0.5、0.25、0.15和0.1为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限于0.5、0.25、0.15和0.1的取值,还可以例如分别取值0.6、0.2、0.1和0.1或者0.7、0.1、0.1和0.1等,本申请对此不做限制。P0、P2、P3和P5、P01、P21、P31和P51是删除像素点,P0、P2、P3影响P1;P01、P21、P31影响P 11;P2、P3和P5影响p 4;P21、P31和P51影响p 41;P5影响P6;P51影响P61;P6和P61的插值权重参数根据上述公式4或公式5计算得到。
缩放方式7:在P0到P4所在行之间增加s(s>=1)行,P0、P4所在行保留,P00、P01、P02、P04所在列删除,P00、P05、P03所在列保留,具体如以下表7所示:
表7
表7中像素点处理方式参考缩放方式6。
P00的值由P00、P0、P01、P02做插值得到P00_1;具体参见公式10或公式11。P03的值由P03、P04、P01、P02做插值得到P03_1;具体参见公式10或公式11。P40的值由P40、P4、P41、P42做插值得到P40_1;具体参见公式10或公式11。P43的值由P43、P41、P42、P44做插值得到P43_1;具体参见公式10或公式11。P05的值由P05、P04做插值得到P05_1;可以具体参见公式4或公式5。
P45的值由P45、P44做插值得到P45_1;可以具体参见公式4或公式5。
Px0的插值权重参数由P00_1、P40_1做单线性插值得到;具体参见公式12。
根据Px0的插值权重参数、P00和P40的细节权重参数q00、q40做归一化处理,得到Px0的像素值。
Pxs的插值权重参数由P03_1、P43_1做单线性插值得到;具体参见公式12。
根据Pxs的插值权重参数、P03和P43的细节权重参数q03、q43做归一化处理,得到Pxs的像素值。增加行上的其他像素点的像素值参见上述Px0和Pxs,此处不再赘述。此外,需要说明的是,对于保留像素点,如果其上下左右4个方向都没有临近的删除像素点,则该保留像素点的像素值不变。
缩放方式8:在P0、P01所在列之间增加s列,在P0到P3所在行之间删除n(n>=2)行,在P3到P6所在行之间删除m(m>=2)行,P3、P0、P6所在行保留,具体如以下表8所示:
表8
首先处理P3、P31的像素值,处理后的值为P3_1、P31_1:
P3的值由P4、P5、P3、P2、P1做插值得到:
P3_1=0.5 * P3 + 0.15 * P2 + 0.1 * P1 + 0.15 * P4 + 0.1 * P5公式16
P31的值由P41、P51、P31、P21、P11做插值得到:
P31_1=0.5 * P31 + 0.15 * P21 + 0.1 * P11 + 0.15 * P41 + 0.1 * P51公式17
Pxs的插值权重参数由P3_1、P31_1做线性插值得到:
Pxs=a * P3_1+b* P31_1 ,a、b为单线性插值得到的参数公式18
把公式16、公式17代入公式18得:
Pxs=0.5*a*P3 + 0.15*a*P2 + 0.1*a*P1 + 0.15*a*P4 + 0.1*a*P5+ 0.5*b*P31+ 0.15*b*P21 + 0.1*b*P11 + 0.15*b*P41 + 0.1*b*P51
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P4、P5、P3、P2、P1、P41、P51、P31、P21、P11的细节权重参数为q4、q5、q3、q2、q1、q41、q51、q31、q21、q11;
对参数做归一化后得到:Pxs=(0.5*a*q3*P3+ 0.15*a*q2*P2 + 0.1*a*q1*P1+0.15*a*q4*P4+ 0.1*a*q5*P5 + 0.5*b*q31*P31+ 0.15*b*q21*P21 + 0.1*b*q11*P11+0.15*b*q41*P41+ 0.1*b*q51*P51 )/(0.5*a*q3+ 0.15*a*q2+ 0.1*a*q1+ 0.15*a*q4 +0.1*a*q5 + 0.5*b*q31 + 0.15*b*q21 + 0.1*b*q11 + 0.15*b*q41 + 0.1*b*q51)
需要说明的是,上述公式16-公式18中的0.5、0.15、0.1、0.15和0.1为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限于0.5、0.15、0.1、0.15和0.1的取值,还可以例如分别取值0.6、0.1、0.1、0.1和0.1或者0.8、0.05、0.05和0.05等,本申请对此不做限制。
P1、P2、P4和P5、P11、P21、P41和P51是删除像素点;由于P1-P2之间有若干像素点,P4-P5之间也有若干像素点,本实施例只取每个方向上对应的若干像素点中的最近像素点和最远的像素点,因此P1、P2、P4和P5影响P3;P11、P21、P41和P51影响P 31。P4和P5影响P 6;P41和P51影响p 61;P1和P2影响P0;P11和P21影响P01。
缩放方式9:在P0到P4所在行之间增加s(s>=1)行,P0、P4所在行保留,在P0到P02所在列之间删除n(n>=2)列,在P05到P02所在列之间删除m(m>=2)列,P00、P0、P02、P05所在列保留,具体如以下表9所示:
表9
其像素点处理方式参考缩放方式8。
P0的值由P00、P0、P01做插值得到P0_1;P4的值由P40、P4、P41做插值得到P4_1;P05的值由P04、P05、P03做插值得到P05_1;P45的值由P43、P45、P44做插值得到P45_1;P02的值由P00、P01、P02、P03、P04做插值得到P02_1;P42的值由P40、P41、P42、P43、P44做插值得到P42_1。Px0的插值权重参数由P0_1、P4_1做线性插值得到,由公式3的细节权重计算公式,可以求得P0、P4的细节权重参数为q0、q4;对Px0的插值权重参数和P0、P4的细节权重参数做归一化,得到Px0的像素值。Pxs的插值权重参数由P02_1、P42_1做单线性插值得到;由公式3的细节权重计算公式,可以求得P02、P42的细节权重参数q02、q42;对Pxs的插值权重参数和P02、P42的细节权重参数做归一化,得到Pxs的像素值。
增加行上的其他像素点参见上述方法计算得到,此处不再赘述。
缩放方式10:P1所在行删除,列方向无变化,P2、P0所在行保留,具体如以下表10所示:
表10
P0的值由P0、P1做插值得到,处理后的值为P0_1:
P0_1=0.75 * P0 + 0.25 * P1公式19
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P0的细节权重参数为q1、q0;
将细节权重参数带入公式19,参数做归一化后得到最终处理P0的值P0_2为:P0_2=(0.75 * q0 * P0 + 0.25 * q1 * P1)/(0.75 * q0 + 0.25 * q1)
P2的值由P2、P1做插值得到,处理后的值为P2_1:
P2_1=0.75 * P2 + 0.25 * P1公式20
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P2的细节权重参数为q1、q2;
把细节权重参数带入公式20,参数做归一化后得到最终处理P2的值P2_2为:P2_2=(0.75 * q2 * P2 + 0.25 * q1 * P1)/(0.75 * q2 + 0.25 * q1)
保留行P0、P2的所有像素点都参考上面P0、P2的方式处理。
需要说明的是,上述公式19-公式20中的0.75和0.25为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限0.75和0.25的取值,还可以例如分别取值0.6和0.4或者0.7和0.3等,本申请对此不做限制。
缩放方式11:P0、P2、P3、P5所在行删除,列方向无变化,P1、P4所在行保留,具体如以下表11所示:
表11
P1的值由P0、P1、P2、P3做插值得到,处理后的值为P1_1:
P1_1=0.5 * P1 + 0.25 * P0 + 0.15 * P2 + 0.1 * P3公式21
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P0、P2、P3的细节权重参数为q1、q0、q2、q3;
把细节权重参数带入公式21,参数做归一化后得到最终处理P1的值P1_2为:P1_2=(0.5 * q1 * P1 + 0.25 * q0 * P0 + 0.15 * q2 * P2 + 0.1 * q3 * P3)/(0.5 * q1+0.25 * q0 + 0.15 * q2 + 0.1 * q3)
P4的值由P4、P5、P2、P3做插值得到,处理后的值为P4_1:
P4_1=0.5 * P4 + 0.25 * P5 + 0.15 * P3 + 0.1 * P2公式22
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P4、P5、P2、P3的细节权重参数为q4、q5、q2、q3;
把细节权重参数带入公式22,参数做归一化后得到最终处理P4的值P4_2为:
P4_2=(0.5 * q4 * P4 + 0.25 * q5 * P5 + 0.15 * q3 * P3 + 0.1 * q2 *P2)/(0.5 * q4+ 0.25 * q5 + 0.15 * q3 + 0.1 * q2)
保留行P1、P4的所有像素点都参考上面P1、P4的方式处理。
需要说明的是,上述公式21-公式22中的0.5、0.25、0.15和0.1为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限0.5、0.25、0.15和0.1的取值,还可以例如分别取值0.6、0.2、0.1和0.1或者0.7、0.1、0.1和0.1等,本申请对此不做限制。
缩放方式12:P0到P3之间删除n(n>=2)行,P3到P6之间删除m(m>=2)行,P3、P0、P6所在行保留,列方向无变化,具体如以下表12所示:
表12
首先处理P3的像素值:
P3的值由P1、P2、P3、P4、P5做插值得到,处理后的值为P3_1:
P3_1=0.5 * P3 + 0.15 * P2 + 0.1 * P1 + 0.15 * P4 + 0.1 * P5公式23
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P4、P5、P3、P2、P1的细节权重参数为q4、q5、q3、q2、q1;
把细节权重参数带入公式23,参数做归一化后得到最终处理P3的值P3_2为:P3_2=(0.5*a*q3*P3+ 0.15*a*q2*P2 + 0.1*a*q1*P1+ 0.15*a*q4*P4+ 0.1*a*q5*P5 )/(0.5*a*q3+ 0.15*a*q2+ 0.1*a*q1+ 0.15*a*q4 + 0.1*a*q5 )
P3所在行的所有像素点都参考上面P3的方式处理。P0的值由P1、P2、P0做插值得到,处理后的值为P0_1;由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P2、P0的细节权重参数;根据P0_1和P1、P2、P0的细节权重参数,进行归一化处理,得到P0的最终值P0_2。P0的值由P4、P5、P6做插值得到,P6的最终值P6_2根据P0方式类似计算。
需要说明的是,上述公式23中的0.5、0.15、0.1、0.15和0.1为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限0.5、0.15、0.1、0.15和0.1的取值,还可以例如分别取值0.6、0.1、0.1、0.1和0.1等,本申请对此不做限制。
缩放方式13:P2所在行删除,P02所在列删除,P0、P1、P3、P4所在行保留,P0、P01、P03、P04所在列保留,具体如以下表13所示:
表13
P11的值由P11、P12、P22、P21做插值得到,处理后的值为P11_1:
P11_1=0.5 * P11 + 0.2 * P12+ 0.2 * P21 + 0.1 * P22公式24
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P11、P12、P22、P21的细节权重参数为q11、q12、q22、q21;
把细节权重参数带入公式24,参数做归一化后得到最终处理P11的值P11_2为:P11_2=(0.5 * q11 * P11 + 0.2 * q12 * P12 + 0.2 * q21 * P21 + 0.1 * q22 *P22)/(0.5 * q11+ 0.2 * q12 + 0.2 * q21 + 0.1 * q22)
P13的值由P13、P12、P22、P23做插值得到,处理后的值为P13_1:
P13_1=0.5 * P13 + 0.2 * P12+ 0.2 * P23 + 0.1 * P22公式25
由公式3的细节权重计算公式可以求得P13、P12、P22、P23的细节权重参数为q13、q12、q22、q23;
把细节权重参数带入公式25,参数做归一化后得到最终处理P13的值P13_2为:P13_2=(0.5 * q13 * P13 + 0.2 * q12 * P12 + 0.2 * q23 * P23 + 0.1 * q22 *P22)/(0.5 * q13+ 0.2 * q12 + 0.2 * q23 + 0.1 * q22)
P33的值由P33、P32、P22、P23做插值得到,处理后的值为P33_1:
P33_1=0.5 * P33 + 0.2 * P32+ 0.2 * P23 + 0.1 * P22公式26
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P33、P32、P22、P23的细节权重参数为q33、q32、q22、q23;
把细节权重参数带入公式26,参数做归一化后得到最终处理P33的值P33_2为:P33_2=(0.5 * q33 * P33 + 0.2 * q32 * P32 + 0.2 * q23 * P23 + 0.1 * q22 *P22)/(0.5 * q33+ 0.2 * q32 + 0.2 * q23 + 0.1 * q22)
P31的值由P31、P32、P22、P21做插值得到,处理后的值为P31_1:
P31_1=0.5 * P31 + 0.2 * P32+ 0.2 * P21 + 0.1 * P22公式27
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P31、P32、P22、P21的细节权重参数为q31、q32、q22、q21;
把细节权重参数带入公式27,参数做归一化后得到最终处理P31的值P31_2为:P31_2=(0.5 * q31 * P31 + 0.2 * q32 * P32 + 0.2 * q21 * P21 + 0.1 * q22 *P22)/(0.5 * q31+ 0.2 * q32 + 0.2 * q21 + 0.1 * q22)
需要说明的是,上述公式24-公式27中的0.5、0.2、0.2和0.1为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限0.5、0.2、0.2和0.1的取值,还可以例如分别取值0.7、0.1、0.1和0.1等,本申请对此不做限制。表13中的删除像素点P2还影响P1和P3,删除像素点P24还影响P14和P34,删除像素点P02还影响P01和P03,删除像素点P42还影响P41和P43,具体参见前述计算方式,此处不再赘述。其他保留像素点的临近像素点如果没有删除像素点,则其像素值不变。
缩放方式14:P2所在行删除,P0、P02、P04所在列删除,P0、P1、P3、P4所在行保留,P01、P03所在列保留,具体如以下表14所示:
表14
P11的值由P1、P11、P12、P22、P21、P2做插值得到,处理后的值为P11_1:
P11_1=0.4 * P11 + 0.15 * P1 + 0.075 * P2 + 0.15 * P21 + 0.075 * P22 +0.15 * P12公式28
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P11、P12、P22、P21、P2的细节权重参数为q1、q11、q12、q22、q21、q2;
把细节权重参数带入公式28,参数做归一化后得到最终处理P11的值P11_2为:P11_2=(0.4 * q11 * P11 + 0.15 * q12 * P12 + 0.075 * q22 * P22 + 0.15 * q21 *P21 + 0.075 * q2 * P2 + 0.15 * q1 * P1)/(0.4 * q11 + 0.15 * q12+ 0.075 * q22+ 0.15 * q21+0.075 * q2+0.15 * q1);
P31的值由P3、P31、P32、P22、P21、P2做插值得到,处理后的值为P31_1:
P31_1=0.4 * P31 + 0.15 * P3 + 0.075 * P2 + 0.15 * P21 + 0.075 * P22 +0.15 * P32公式29
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P3、P31、P32、P22、P21、P2的细节权重参数为q3、q31、q32、q22、q21、q2;
把细节权重参数带入公式29,参数做归一化后得到最终处理P31的值P31_2为:P31_2=(0.4 * q31 * P31 + 0.15 * q32 * P32 + 0.075 * q22 * P22 + 0.15 * q21 *P21 + 0.075 * q2 * P2 + 0.15 * q3* P3)/(0.4 * q31 + 0.15 * q32+ 0.075 * q22 +0.15 * q21+0.075 * q2+0.15 * q3)
需要说明的是,上述公式28-公式29中的0.4、0.15、0.075、0.15、0.075和0.15为像素点对应的权重值,仅是示例性举例,本申请并不局限0.4、0.15、0.075、0.15、0.075和0.15的取值,还可以是其他取值,本申请对此不做限制。
表14中的P01的值由P0、P01、P02做插值,以及由P0、P01和P02的细节权重进行归一化处理得到;表14中的P03的值由P04、P03、P02做插值,以及由P04、P03和P02的细节权重进行归一化处理得到;表14中的P41的值由P4、P41、P42做插值,以及由P4、P41和P42的细节权重进行归一化处理得到;表14中的P43的值由P44、P43、P42做插值,以及由P44、P43、P42的细节权重进行归一化处理得到;表14中的P13的值由P12、P13、P14、P22、P23、P24做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;具体参见P11;表14中的P33的值由P32、P33、P34、P42、P43、P44做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;具体参见P11。
缩放方式15:P2所在行删除,P0、P02、P03、P05所在列删除,P0、P1、P3、P4所在行保留,P01、P03所在列保留,具体如以下表15所示:
表15
P11的值由P1、P11、P12、P13、P23、P22、P21、P2做插值得到,处理后的值为P11_1:P11_1=0.4 * P11 + 0.15 * P1 + 0.075 * P2 + 0.15 * P21 + 0.05 * P22 + 0.025 *P23 + 0.05 * P13 + 0.1 * P12 公式30
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P1、P11、P12、P13、P23、P22、P21、P2的细节权重参数为q1、q11、q12、q13、q23、q22、q21、q2;
把细节权重参数带入公式30,参数做归一化后得到最终处理P11的值P11_2为:P11_2=(0.4 * q11 * P11 + 0.1 * q12 * P12 + 0.05 * q22 * P22 + 0.025 * q23 *P23 + 0.05 * q13 * P13 + 0.15 * q21 * P21 + 0.075 * q2 * P2 + 0.15 * q1 *P1)/(0.4 * q11 + 0.15 * q12+ 0.05 * q22 + 0.025 * q23+ 0.05 * q13+ 0.15 * q21+0.075 * q2+0.15 * q1)
P14的值由P15、P14、P12、P13、P23、P22、P24、P25做插值得到,处理后的值为P14_1:P14_1=0.4 * P14 + 0.15 * P15 + 0.075 * P25 + 0.15 * P24 + 0.05 * P23 + 0.025* P22 + 0.05 * P12 + 0.1 * P13公式31
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P15、P14、P12、P13、P23、P22、P24、P25的细节权重参数为q15、q14、q12、q13、q23、q22、q24、q25;
把细节权重参数带入公式30,参数做归一化后得到最终处理P11的值P14_2为:P14_2=(0.4 * q14 * P14 + 0.05 * q12 * P12 + 0.05 * q23 * P23 + 0.025 * q22 *P22 + 0.1 * q13 * P13 + 0.15 * q24 * P24 + 0.075 * q25 * P25 + 0.15 * q15 *P15)/(0.4 * q14 + 0.05 * q12+ 0.05 * q23 + 0.025 * q22+ 0.1 * q13+ 0.15 * q24+0.075 * q25+0.15 * q15)
P34的值由P35、P34、P32、P33、P23、P22、P24、P25做插值得到,处理后的值为P34_1:P34_1=0.4 * P34 + 0.15 * P35 + 0.075 * P25 + 0.15 * P24 + 0.05 * P23 + 0.025* P22 + 0.05 * P32 + 0.1 * P33公式32
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P35、P34、P32、P33、P23、P22、P24、P25的细节权重参数为q35、q34、q32、q33、q23、q22、q24、q25;
把细节权重参数带入公式32,参数做归一化后得到最终处理P34的值P34_2为:P34_2=(0.4 * q34 * P14 + 0.15 * q35 * P35 + 0.075 * q25 * P25 + 0.15 * q24 *P24 + 0.05 * q23 * P23 + 0.025 * q22 * P22 + 0.05 * q32 * P32 + 0.1 * q33 *P33)/(0.4 * q34 + 0.15 * q35+ 0.075 * q25 + 0.15 * q24+ 0.05 * q23+ 0.025 *q22+0.05 * q32+0.1 * q33);
P31的值由P3、P31、P32、P33、P23、P22、P21、P2做插值得到,处理后的值为P31_1:P31_1=0.4 * P31 + 0.15 * P3 + 0.075 * P2 + 0.15 * P21 + 0.05 * P22 + 0.025 *P23 + 0.05 * P33 + 0.1 * P32公式33
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P3、P31、P32、P33、P23、P22、P21、P2的细节权重参数为q3、q31、q32、q33、q23、q22、q21、q2;
把细节权重参数带入公式33,参数做归一化后得到最终处理P31的值P31_2为:P31_2=(0.4 * q31 * P31 + 0.1 * q32 * P32 + 0.05 * q22 * P22 + 0.025 * q23 *P23 + 0.05 * q33 * P33 + 0.15 * q21 * P21 + 0.075 * q2 * P2 + 0.15 * q3 *P3)/(0.4 * q31 + 0.1 * q32+ 0.05 * q22 + 0.025 * q23+ 0.05 * q33+ 0.15 * q21+0.075 * q2+0.15 * q3)。
表15中的P01的值由P0、P01、P02、P03做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表15中的P41的值由P4、P41、P42、P43做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表15中的P04的值由P05、P04、P02、P03做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表15中的P44的值由P42、P44、P43、P45做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。
缩放方式16:P2所在行删除,P0到P03之间删除n列(n>=2),P3到P06之间删除m列(m>=2),P0、P03、P06所在列保留,具体如以下表16所示:
表16
P13的值由P11、P12、P13、P14、P15、P25、P24、P23、P22、P21做插值得到,处理后的值为P13_1:
P13_1=0.4 * P13 + 0.05 * P11 + 0.1 * P12 + 0.1 * P14 + 0.05 * P15 +0.025 * P25 + 0.05 * P24 + 0.15 * P23+ 0.05 * P22 + 0.025 * P21 公式34;
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P11、P12、P13、P14、P15、P25、P24、P23、P22、P21的细节权重参数为:q11、q12、q13、q14、q15、q25、q24、q23、q22、q21;
把细节权重参数带入公式34,参数做归一化后得到最终处理P13的值P13_2为:P13_2=(0.4 * q13 * P13 + 0.05 * q11 * P11 + 0.1 * q12 * P12 + 0.1 * q14 * P14+ 0.05 * q15 * P15 + 0.025 * q25 * P25 + 0.05 * q24 * P24 + 0.15 * q23 * P23+0.05 * q22 * P22 + 0.025 * q21 * P21)/(0.4 * q13 + 0.05 * q11 + 0.1 * q12 +0.1 * q14 + 0.05 * q15 + 0.025 * q25 + 0.05 * q24 + 0.15 * q23 + 0.05 * q22 +0.025 * q21)
P33的值由P31、P32、P33、P34、P35、P25、P24、P23、P22、P21做插值得到,处理后的值为P33_1:
P33_1=0.4 * P33 + 0.05 * P31 + 0.1 * P32 + 0.1 * P14 + 0.05 * P15 +0.025 * P25 + 0.05 * P24 + 0.15 * P23+ 0.05 * P22 + 0.025 * P21 公式35
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P31、P32、P33、P34、P35、P25、P24、P23、P22、P21的细节权重参数为:q31、q32、q33、q34、q35、q25、q24、q23、q22、q21;
把细节权重参数带入公式35,参数做归一化后得到最终处理P33的值P33_2为:P33_2=(0.4 * q33 * P33 + 0.05 * q31 * P31 + 0.1 * q32 * P32 + 0.1 * q34 * P34+ 0.05 * q15 * P35 + 0.025 * q25 * P25 + 0.05 * q24 * P24 + 0.15 * q23 * P23+0.05 * q22 * P22 + 0.025 * q21 * P21)/(0.4 * q33 + 0.05 * q31 + 0.1 * q32 +0.1 * q34 + 0.05 * q35 + 0.025 * q25 + 0.05 * q24 + 0.15 * q23 + 0.05 * q22 +0.025 * q21)。
表16中的P03的值由P01、P02、P03、P04、P05做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表16中的P43的值由P41、P42、P43、P44、P45做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表16中的P06的值由P06、P05、P04做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表16中的P16的值由P16、P15、P14做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表16中的P36的值由P36、P35、P34做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表16中的P46的值由P46、P45、P44做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。
缩放方式17:P0、P2、P4所在行删除,P2所在列删除,P0、P01、P03、P04所在列保留,具体如以下表17所示:
表17
该方式可参考缩放方式12做处理。
例如,表17中的P1的值由P0、P1、P2做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表17中的P3的值由P2、P3、P4做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。其他保留像素点参照上述P1和P3。
缩放方式18:P0、P2、P4所在行删除,P0、P02、P04列删除,P01、P03所在列保留,具体如以下表18所示:
表18
P11的值由P0、P01、P02、P1、P11、P12、P2、P21、P22做插值得到,处理后的值为P11_1:
P11_1=0.4 * P11 + 0.05 * P0 + 0.1 * P01 + 0.05 * P02 + 0.1 * P1 + 0.1* P12 + 0.05 * P2 + 0.1 * P21+ 0.05 * P22 公式36
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P0、P01、P02、P1、P11、P12、P2、P21、P22的细节权重参数为:q0、q01、q02、q1、q11、q12、q2、q21、q22;
把细节权重参数带入公式36,参数做归一化后得到最终处理P11的值P11_2为:P11_2=(0.4 * P11* q11 + 0.05 * P0* q0 + 0.1 * P01* q01 + 0.05 * P02* q02 +0.1 * P1* q1 + 0.1 * P12* q12 + 0.05 * P2* q2 + 0.1 * P21* q21+ 0.05 * P22*q22)/(0.4 * q11 + 0.05 * q0 + 0.1 * q01 + 0.05 * q02 + 0.1 * q1 + 0.1* q12 +0.05 * q2 + 0.1 * q21+ 0.05 * q22)。P13、P31、P33的更新像素值可按P11类似方法处理。
缩放方式19:P1、P2、P4所在行删除,P0、P3所在行保留,P02列删除,P0、P01、P03、P04所在列保留,具体如以下表19所示:
表19
表19中保留像素点的更新像素值可参考缩放方式13做处理。
例如,表19中的P0的值由P0、P1、P2做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表19中的P3的值由P3、P1、P2、P4做插值、细节权重计算以及归一化处理得到;表19中的P01的值由P01、P11、P21、P02、P12和P22做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。表19中的P31的值由P11、P21、P31、P41、P12、P22、P32和P42做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。
缩放方式20:P5所在行删除,P0、P3所在行保留,P0到P3删除n行(n>=2),P5、P52、P54列删除,P51、P53所在列保留,具体如以下表20所示:
表20
P01的值由P5、P51、P52、P0、P01、P02、P1、P11、P12、P2、P21、P22做插值得到,处理后的值为P01_1:P01_1=0.4 * P01 + 0.05 * P5 + 0.1 * P51 + 0.05 * P52 + 0.1 * P0 +0.1 * P02 + 0.03 * P1 + 0.075 * P11 + 0.03 * P12 + 0.02 * P2 + 0.025 * P21 +0.02 * P22 公式37
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P5、P51、P52、P0、P01、P02、P1、P11、P12、P2、P21、P22的细节权重参数为:q5、q51、q52、q0、q01、q02、q1、q11、q12、q2、q21、q22;
把细节权重参数带入公式37,参数做归一化后得到最终处理P11的值P01_2为:P01_2=(0.4 * P01*q01 + 0.05 * P5*q5 + 0.1 * P51*q51 + 0.05 * P52*q52 + 0.1 *P0*q0 + 0.1 * P02*q02 + 0.03 * P1*q1 + 0.075 * P11*q11 + 0.03 * P12*q12 +0.02 * P2*q2 + 0.025 * P21*q21 + 0.02 * P22*q22)/(0.4*q01 + 0.05 * q5 + 0.1*q51 + 0.05*q52 + 0.1*q0 + 0.1*q02 + 0.03*q1 + 0.075*q11 + 0.03 *q12 + 0.02*q2+ 0.025*q21 + 0.02*q22)
P03的值由P54、P53、P52、P04、P03、P02、P14、P13、P12、P24、P23、P22做插值得到,处理后的值为P03_1:P03_1=0.4 * P03 + 0.05 * P54 + 0.1 * P53 + 0.05 * P52 + 0.1 *P04 + 0.1 * P02 + 0.02 * P14 + 0.075 * P13 + 0.03 * P12 + 0.02 * P24 + 0.025* P23 + 0.02 * P22 公式38
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P54、P53、P52、P04、P03、P02、P14、P13、P12、P24、P23、P22的细节权重参数为:q54、q53、q52、q04、q03、q02、q14、q13、q12、q24、q23、q22;
把细节权重参数带入公式38,参数做归一化后得到最终处理P03的值P03_2为:P03_2=(0.4 * P03*q03 + 0.05 * P54*q54 + 0.1 * P53*q53 + 0.05 * P52*q52 + 0.1* P04*q04 + 0.1 * P02*q02 + 0.03 * P14*q14 + 0.075 * P13*q13 + 0.03 * P12*q12+ 0.02 * P24*q24 + 0.025 * P23*q23 + 0.02 * P22*q22)/(0.4*q03 + 0.05*q54 +0.1*q53 + 0.05*q52 + 0.1*q04 + 0.1*q02 + 0.03 *q14 + 0.075 *q13 + 0.03 *q12 +0.02*q24 + 0.025*q23 + 0.02*q22)
P31的值由P4、P41、P42、P3、P31、P32、P1、P11、P12、P2、P21、P22做插值得到,处理后的值为P31_1:P31_1=0.4 * P31 + 0.05 * P4 + 0.1 * P41 + 0.05 * P42 + 0.1 * P3 +0.1 * P32 + 0.03 * P2 + 0.075 * P21 + 0.03 * P22 + 0.02 * P1 + 0.025 * P11 +0.02 * P12 公式39
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P4、P41、P42、P3、P31、P32、P1、P11、P12、P2、P21、P22的细节权重参数为:q4、q41、q42、q3、q31、q32、q1、q11、q12、q2、q21、q22;
把细节权重参数带入公式39,参数做归一化后得到最终处理P11的值P31_2为:P31_2=(0.4 * P31*q31 + 0.05 * P4*q4 + 0.1 * P41*q41 + 0.05 * P42*q42 + 0.1 *P3*q3 + 0.1 * P32*q32 + 0.03 * P2*q2 + 0.075 * P21*q21 + 0.03 * P22*q22 +0.02 * P1*q1 + 0.025 * P11*q11 + 0.02 * P12*q12)/(0.4*q31 + 0.05 * q4 + 0.1*q41 + 0.05*q42 + 0.1*q3 + 0.1*q32 + 0.03*q2 + 0.075*q21 + 0.03 *q22 + 0.02*q1+ 0.025*q11 + 0.02*q12)
P33的值由P44、P43、P42、P34、P33、P32、P14、P13、P12、P24、P23、P22做插值得到,处理后的值为P33_1:P33_1=0.4 * P33 + 0.05 * P44 + 0.1 * P43 + 0.05 * P42 + 0.1 *P34 + 0.1 * P32 + 0.02 * P24 + 0.075 * P23 + 0.03 * P22 + 0.02 * P14 + 0.025* P13 + 0.02 * P12 公式40
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P44、P43、P42、P34、P33、P32、P14、P13、P12、P24、P23、P22的细节权重参数为:q44、q43、q42、q34、q33、q32、q14、q13、q12、q24、q23、q22;
把细节权重参数带入公式40,参数做归一化后得到最终处理P33的值P33_2为:P33_2=(0.4 * P33*q33 + 0.05 * P44*q44 + 0.1 * P43*q43 + 0.05 * P42*q42 + 0.1* P34*q34 + 0.1 * P32*q32 + 0.03 * P24*q24 + 0.075 * P23*q23 + 0.03 * P22*q22+ 0.02 * P14*q14 + 0.025 * P13*q13 + 0.02 * P12*q12)/(0.4*q33 + 0.05*q44 +0.1*q43 + 0.05*q42 + 0.1*q34 + 0.1*q32 + 0.03 *q24 + 0.075 *q23 + 0.03 *q22 +0.02*q14 + 0.025*q13 + 0.02*q12)。
需要说明的是,公式37-公式40中的0.4、0.05、0.1、0.05、0.1、0.1、0.03、0.075、0.03、0.02、0.025、0.02对应的参数取值为一种示例性举例,也可以是其他取值,本申请对此不做限制。
缩放方式21:P5所在行删除,P0、P3所在行保留,P0到P3删除n行(n>=2),P5、P52、P53列删除,P51、P54所在列保留,具体如以下表21所示:
表21
P01的值由P5、P51、P52、P53、P0、P01、P02、P03、P1、P11、P12、P13、P2、P21、P22、P23做插值得到,处理后的值为P01_1:
P01_1=0.4 * P01 + 0.05 * P5 + 0.1 * P51 + 0.03 * P52 + 0.02 * P53 +0.1 * P0 + 0.06 * P02 + 0.04 * P03+ 0.03 * P1 + 0.06 * P11 + 0.02 * P12 +0.01 * P13 + 0.02 * P2 + 0.04 * P21 + 0.012 * P22 + 0.008 * P23 公式41
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P5、P51、P52、P53、P0、P01、P02、P03、P1、P11、P12、P13、P2、P21、P22、P23的细节权重参数为:q5、q51、q52、q53、q0、q01、q02、q03、q1、q11、q12、q13、q2、q21、q22、q23;
把细节权重参数带入公式41,参数做归一化后得到最终处理P11的值P01_2为:P01_2=(0.4 * P01*q01 + 0.05 * P5*q5 + 0.1 * P51*q51 + 0.03 * P52*q52 + 0.02 *P53*q53 + 0.1 * P0*q0 + 0.06 * P02*q02 + 0.04 * P03*q03+ 0.03 * P1*q1 + 0.06* P11*q11 + 0.02 * P12*q12 + 0.01 * P13*q13 + 0.02 * P2*q2 + 0.04 * P21*q21 +0.012 * P22*q22 + 0.008 * P23*q23)/(0.4*q01 + 0.05 * q5 + 0.1*q51 + 0.03*q52+ 0.02*q53+ 0.1*q0 + 0.06*q02 + 0.04*q03 + 0.03*q1 + 0.06*q11 + 0.02 *q12 +0.01*q13+ 0.02*q2 + 0.04*q21 + 0.012*q22 + 0.008*q23 )
P04的值由P55、P54、P53、P52、P05、P04、P03、P02、P15、P14、P13、P12、P25、P24、P23、P22做插值得到,处理后的值为P04_1:
P04_1=0.4 * P04 + 0.05 * P55 + 0.01 * P54 + 0.03 * P53 + 0.02 * P52+0.01 * P05 + 0.06 * P03 + 0.04 * P02+ 0.03 * P15 + 0.06 * P14 + 0.02 * P13 +0.01 * P12+ 0.02 * P25 + 0.04 * P24 + 0.012 * P23 + 0.008 * P22公式42
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P54、P53、P52、P04、P03、P02、P14、P13、P12、P24、P23、P22的细节权重参数为:q54、q53、q52、q04、q03、q02、q14、q13、q12、q24、q23、q22;
把细节权重参数带入公式42,参数做归一化后得到最终处理P04的值P04_2为:P04_2=(0.4 * P04*q04 + 0.05 * P55*q55 + 0.1 * P54*q54 + 0.03 * P53*q53 + 0.02* P52*q52 + 0.1 * P05*q05 + 0.06 * P03*q03 + 0.04 * P02*q02 + 0.06 * P14*q14+ 0.02 * P13*q13 + 0.01 * P12*q12 + 0.02 * P25*q25 + 0.04 * P24*q24 + 0.012 *P23*q23 + 0.008 * P22*q22)/(0.4*q04 + 0.05*q55 + 0.01*q54 + 0.03*q53 + 0.02*q52 + 0.01*q05 + 0.06*q03 + 0.04*q02 + 0.03 *q15 + 0.06 *q14 + 0.02 *q13 +0.01 *q12 + 0.02*q25 + 0.04*q24 + 0.012*q23 + 0.008*q22)
P31的值由P4、P41、P42、P43、P3、P31、P32、P33、P1、P11、P12、P13、P2、P21、P22、P23做插值得到,处理后的值为P31_1:
P31_1=0.4 * P31 + 0.05 * P4 + 0.1 * P41 + 0.03 * P42 + 0.02 * P43 +0.1 * P3 + 0.06 * P32+ 0.04 * P33 + 0.03 * P2 + 0.06 * P21 + 0.02 * P22 +0.01 * P23 + 0.02 * P1 + 0.04 * P11 + 0.012 * P12+ 0.008 * P13公式43
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P4、P41、P42、P43、P3、P31、P32、P33、P1、P11、P12、P13、P2、P21、P22、P23的细节权重参数为:q4、q41、q42、q43、q3、q31、q32、q33、q1、q11、q12、q13、q2、q21、q22、q23;
把细节权重参数带入公式43,参数做归一化后得到最终处理P11的值P31_2为:P31_2=(0.4 * P31*q31 + 0.05 * P4*q4 + 0.1 * P41*q41 + 0.03 * P42*q42+ 0.02 *P43*q43+ 0.1 * P3*q3 + 0.06 * P32*q32+ 0.04 * P33*q33 + 0.03 * P2*q2 + 0.06 *P21*q21 + 0.02 * P22*q22+ 0.01 * P23*q23 + 0.02 * P1*q1 + 0.04 * P11*q11 +0.012 * P12*q12+ 0.001 * P13*q13)/(0.4*q31 + 0.05 * q4 + 0.1*q41 + 0.03*q42 +0.02*q43 + 0.1*q3 + 0.1*q32 + 0.03*q2 + 0.06*q21 + 0.02 *q22+ 0.01 *q23 +0.02*q1 + 0.04*q11 + 0.012*q12+ 0.008*q13)
P34的值由P45、P44、P43、P42、P35、P34、P33、P32、P15、P14、P13、P12、P25、P24、P23、P22做插值得到,处理后的值为P34_1:
P34_1=0.4 * P33 + 0.05 * P45 + 0.1 * P44 + 0.03 * P43 + 0.02 * P42+0.1 * P35+ 0.06 * P33 + 0.04 * P32+ 0.03 * P25 + 0.06 * P24 + 0.02 * P23 +0.01 * P22+ 0.02 * P15 + 0.04 * P14 + 0.012 * P13 + 0.008 * P12公式44
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P55、P44、P43、P42、P35、P34、P33、P32、P15、P14、P13、P12、P25、P24、P23、P22的细节权重参数为:q45、q44、q43、q42、q35、q34、q33、q32、q15、q14、q13、q12、q25、q24、q23、q22;
把细节权重参数带入公式44,参数做归一化后得到最终处理P33的值P34_2为:P34_2=(0.4 * P34*q34+ 0.05 * P45*q45 + 0.1 * P44*q44 + 0.03 * P43*q43 + 0.02* P42*q42 + 0.1 * P35*q35+ 0.06 * P33*q33 + 0.04 * P32*q32+ 0.03 * P25*q25 +0.06 * P24*q24 + 0.02 * P23*q23 + 0.01* P22*q22+ 0.02 * P15*q15 + 0.04 * P14*q14 + 0.012 * P13*q13 + 0.008 * P12*q12)/(0.4*q34+ 0.05*q45+ 0.1*q44 + 0.03*q43 + 0.02*q42+ 0.1*q35 + 0.06*q33 + 0.04*q32+ 0.03 *q25 + 0.06 *q24 + 0.02 *q23 + 0.01 *q22+ 0.02*q15 + 0.04*q14 + 0.012*q13 + 0.008*q12)。
缩放方式22:在P5到P3所在行之间删除a(a>=2)行,在P3到P6所在行之间删除b(b>=2)行,P5、P3、P7所在行保留,在P5到P53所在列之间删除c列(c>=2),在P56到P53所在列之间删除d列(d>=2),P5、P53、P56所在列保留,具体如以下表22所示:
表22
P33的值由P01、P02、P03、P04、P05、P21、P22、P23、P24、P25、P31、P32、P33、P34、P35、P41、P42、P43、P44、P45、P61、P62、P63、P64、P65做插值得到,处理后的值为P33_1:P33_1=0.4* P33 + 0.008 * P01 + 0.012 * P02 + 0.04 * P03 + 0.012 * P04 + 0.008 * P05 +0.01 * P21 + 0.02 * P22 + 0.06 * P23 + 0.02 * P24 + 0.01 * P25 + 0.04 * P31 +0.06 * P32 + 0.06 * P34 + 0.04 * P35 + 0.01 * P41 + 0.02 * P42 + 0.06 * P43 +0.02 * P44 + 0.01 * P45 + 0.008 * P61 + 0.012 * P62 + 0.04 * P63 + 0.012 *P64 + 0.008 * P65公式45
由公式3的细节权重计算公式,可以求得P01、P02、P03、P04、P05、P21、P22、P23、P24、P25、P31、P32、P33、P34、P35、P41、P42、P43、P44、P45、P61、P62、P63、P64、P65的细节权重参数为:q01、q02、q03、q04、q05、q21、q22、q23、q24、q25、q31、q32、q33、q34、q35、q41、q42、q43、q44、q45、q61、q62、q63、q64、q65;
把细节权重参数带入公式45,参数做归一化后得到最终处理P33的值P33_2为:P33_2=(0.4 * P33*q33 + 0.008 * P01*q01 + 0.012 * P02*q02 + 0.04 * P03*q03 +0.012 * P04*q04 + 0.008*q05 * P05 + 0.01*q21 * P21 + 0.02*q22 * P22 + 0.06*q23 * P23 + 0.02*q24 * P24 + 0.01*q25 * P25 + 0.04*q31 * P31 + 0.06*q32 * P32+ 0.06*q34 * P34 + 0.04*q35 * P35 + 0.01*q41 * P41 + 0.02*q42 * P42 + 0.06*q43 * P43 + 0.02*q44 * P44 + 0.01*q45 * P45 + 0.008*q61 * P61 + 0.012*q62 *P62 + 0.04*q63 * P63 + 0.012*q64 * P64 + 0.008*q65 * P65)/(0.4*q33 + 0.008*q01 + 0.012*q02 + 0.04*q03 + 0.012*q04 + 0.008*q05 + 0.01*q21 + 0.02*q22 +0.06*q23 + 0.02*q24 + 0.01*q25 + 0.04*q31 + 0.06*q32 + 0.06*q34 + 0.04*q35 +0.01*q41 + 0.02*q42 * P42 + 0.06*q43 * P43 + 0.02*q44 * P44 + 0.01*q45 * P45+ 0.008*q61 * P61 + 0.012*q62 * P62 + 0.04*q63 * P63 + 0.012*q64 * P64 +0.008*q65 * P65)。
表22中的P5的值由P5、P51、P52、P0、P2、P01、P02、P21和P22做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。表22中的P3的值由P2、P21、P3、P31、P4、P41、P0、P01、P02、P22、P32和P42做插值、细节权重计算以及归一化处理得到。
缩放方式23:对于像素点P相邻周边无任何删除的像素点,则该像素点的值保持不变,具体如以下表23所示:
表23
P的像素值保持不变。
需要说明的是,细节权重计算过程中P1和P2临近的8个像素点为未增加行和列之前的原始临近8个像素点,如果8个像素点中存在像素点缺失或不存在,则缺失的像素点的像素值记作0。
本算法在图像缩放时根据不同缩放比,采用缩放比小数计数判断法来选取合理的删除像素点和增加像素点,并根据参考删除像素点和增加像素点采用合适的插值公式进行计算,得到最好的效果。考虑到双线性插值算法像的细节保护不够,图像模糊的问题,在处理像素点时引用了图像细节权重参数,结合图像插值公式进行归一化计算,在改善图像边缘锯齿问题同时有效的保存了图像的细节和提升图像锐度,计算复杂度小于双三次插值算法。
本申请提出的新的图像缩放算法,该算法在双线性插值的基础上,增加了对图像细节的保护。该算法考虑原始像素点的不同的缩放位置的插值权重和像素周围的细节权重,对插值权重参数和细节权重参数做归一化计算,来决定最终的输出图像点和原始图像点的关系。该算法抗锯齿效果要优于双线性插值算法,计算复杂读小于双三次插值算法。可以在图像缩放中,有效的保留图像的细节信息。
本申请还提供了一种图像的缩放装置,该装置包括:
缩放比计算模块,用于根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;
行列删增判断模块,用于根据行缩放比和列缩放比,确定输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;
像素值计算更新模块,用于根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点。
在一个实施例中,提出了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行以下步骤:
根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;
根据行缩放比和列缩放比,确定输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;
根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点。
在一个实施例中,提出了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行以下步骤:
根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;
根据行缩放比和列缩放比,确定输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;
根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种图像的缩放方法,其特征在于,所述方法包括:
根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;
根据所述行缩放比和列缩放比,确定所述输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;
根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新所述输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,所述相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点;
其中,遍历行并循环执行以下步骤确定所述输入图像中的保留行、删除行、增加行:
取行缩放比的整数部分和小数部分;
确定当前行的行号和下一行的行号;
若所述行缩放比大于1,则根据行缩放比的小数部分与当前行的行号的乘积,得到第一行计算值;
根据行缩放比的小数部分与下一行的行号的乘积,得到第二行计算值;
取所述第一行计算值的整数部分,取所述第二行计算值的整数部分;
若所述第二行计算值的整数部分与所述第一行计算值的整数部分的差值大于或等于1,则确定在所述当前行和下一行之间增加行,且,增加的行的行数为行缩放比的整数部分;
若所述行缩放比小于1,则根据行缩放比的小数部分与当前行的行数的乘积,得到第一行计算值;
若所述第一行计算值的小数部分大于或等于所述行缩放比的小数部分,则确定当前行为删除行;
若所述第一行计算值的小数部分小于所述行缩放比的小数部分,则确定当前行为保留行;
其中,遍历列并循环执行以下步骤确定所述输入图像中的保留列、删除列和增加列:
取列缩放比的整数部分和小数部分;
确定当前列的列号和下一列的列号;
若所述列缩放比大于1,则根据列缩放比的小数部分与当前列的列号的乘积,得到第一列计算值;
根据列缩放比的小数部分与下一列的列号的乘积,得到第二列计算值;
取所述第一列计算值的整数部分,取所述第二列计算值的整数部分;
若所述第二列计算值的整数部分与所述第一列计算值的整数部分的差值大于或等于1,则确定在所述当前列和下一列之间增加列,且,增加的列的列数为列缩放比的整数部分;
若所述列缩放比小于1,则根据列缩放比的小数部分与当前列的列号的乘积,得到第一列计算值;
若所述第一列计算值的小数部分大于或等于所述列缩放比的小数部分,则确定当前列为删除列;
若所述第一列计算值的小数部分小于所述列缩放比的小数部分,则确定当前列为保留列;
其中,所述根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新所述输入图像中相关像素点的像素值,包括:
根据删除行上的删除像素点和/或删除列上的删除像素点的分布、删除像素点的像素值、保留行和保留列上与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值,对与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算或对与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算、权重计算及归一化处理,得到与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的更新像素值;
根据与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,通过插值计算和细节权重计算,得到插值权重参数值和细节权重参数值;
根据所述插值权重参数值、细节权重参数值和与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,进行归一化处理,得到所述待增加像素点的像素值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述行缩放比通过以下公式1计算得到:
u = vs_o / vs_i公式1
所述列缩放比通过以下公式2计算得到:
v = hs_o / hs_i公式2
其中,u为行缩放比,v为列缩放比,vs_i为输入图像的总行数,hs_i为输入图像的总列数,输入图像的总行数和总列数根据输入图像的已知分辨率得到;vs_o为目标输出图像的总行数,hs_o为输出图像的总列数,目标输出图像的总行数和总列数根据目标输出图像的期望分辨率得到。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述细节权重计算通过以下公式3计算得到:
公式3
其中,q为像素点P的细节权重参数值,p为像素点P的像素值,p1-p8为像素点P上下左右及对角的临近像素点的像素值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,对于缺失的临近像素点,其像素值取0;
对于未缺失的临近像素点,其像素值为所述输入图像中该未缺失的临近像素点原本的像素值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述插值计算为单线插值计算或双线插值计算。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,若同一行或同一列相邻的两个像素点P1、P2之间插入像素点Px,像素点Px距离像素点P1为a个像素,距离像素点P2为b个像素,则单线插值计算公式为:
Px=(b* P1+a*P2)/(a+b)
将公式简化为Px= a1*P1+b1*P2
其中,a1=b/(a+b),b1=a/(a+b)。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,若同一行相邻的两个像素点为P1、P2,下一行相邻的两个像素点为P3、P4,其中像素点P1、P3同列,像素点P2、P4同列,像素点Px为像素点P1、P2、P3、P4中间插值的像素点,且距离关系为:Px距离P1的行间距为a,Px距离P2的行间距为b,Px距离P1的列间距为c,Px距离P3的列间距为d,则双线插值计算公式为:
Px=(b*d*P1+a*d*P2+b*c*P3+a*c*P4)/((a+b)*(c+d))
将公式化简为:px=s1*P1+s2*P2+s3*P3+s4*P4
其中,s1=(b*d)/((a+b)*(c+d)),s2=(a*d)/((a+b)*(c+d))
s3=(b*c)/((a+b)*(c+d)),s4=(a*c)/((a+b)*(c+d))。
8.一种图像的缩放装置,其特征在于,所述装置包括:
缩放比计算模块,用于根据输入图像的已知分辨率和目标输出图像的期望分辨率,计算目标输出图像与输入图像之间的行缩放比和列缩放比;
行列删增判断模块,用于根据所述行缩放比和列缩放比,确定所述输入图像中像素点所在的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列;
像素值计算更新模块,用于根据确定的保留行、删除行、增加行、保留列、删除列和增加列,采用相应计算方式计算或更新所述输入图像中相关像素点的像素值,得到缩放后的目标输出图像,其中,所述相关像素点包括增加的像素点以及与删除的像素点临近的像素点;
其中,所述行列删增判断模块具体用于遍历行并循环执行以下步骤确定所述输入图像中的保留行、删除行、增加行:
取行缩放比的整数部分和小数部分;
确定当前行的行号和下一行的行号;
若所述行缩放比大于1,则根据行缩放比的小数部分与当前行的行号的乘积,得到第一行计算值;
根据行缩放比的小数部分与下一行的行号的乘积,得到第二行计算值;
取所述第一行计算值的整数部分,取所述第二行计算值的整数部分;
若所述第二行计算值的整数部分与所述第一行计算值的整数部分的差值大于或等于1,则确定在所述当前行和下一行之间增加行,且,增加的行的行数为行缩放比的整数部分;
若所述行缩放比小于1,则根据行缩放比的小数部分与当前行的行数的乘积,得到第一行计算值;
若所述第一行计算值的小数部分大于或等于所述行缩放比的小数部分,则确定当前行为删除行;
若所述第一行计算值的小数部分小于所述行缩放比的小数部分,则确定当前行为保留行;
其中,所述行列删增判断模块具体用于遍历列并循环执行以下步骤确定所述输入图像中的保留列、删除列和增加列:
取列缩放比的整数部分和小数部分;
确定当前列的列号和下一列的列号;
若所述列缩放比大于1,则根据列缩放比的小数部分与当前列的列号的乘积,得到第一列计算值;
根据列缩放比的小数部分与下一列的列号的乘积,得到第二列计算值;
取所述第一列计算值的整数部分,取所述第二列计算值的整数部分;
若所述第二列计算值的整数部分与所述第一列计算值的整数部分的差值大于或等于1,则确定在所述当前列和下一列之间增加列,且,增加的列的列数为列缩放比的整数部分;
若所述列缩放比小于1,则根据列缩放比的小数部分与当前列的列号的乘积,得到第一列计算值;
若所述第一列计算值的小数部分大于或等于所述列缩放比的小数部分,则确定当前列为删除列;
若所述第一列计算值的小数部分小于所述列缩放比的小数部分,则确定当前列为保留列;
其中,所述像素值计算更新模块具体用于:
根据删除行上的删除像素点和/或删除列上的删除像素点的分布、删除像素点的像素值、保留行和保留列上与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值,对与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算或对与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的像素值进行插值计算、权重计算及归一化处理,得到与所述删除像素点临近的未删除相关像素点的更新像素值;
根据与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,通过插值计算和细节权重计算,得到插值权重参数值和细节权重参数值;
根据所述插值权重参数值、细节权重参数值和与待增加像素点临近的已知像素点的像素值,进行归一化处理,得到所述待增加像素点的像素值。
9.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机设备,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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CN111724304A (zh) * | 2020-06-12 | 2020-09-29 | 深圳市爱协生科技有限公司 | 一种图像缩放方法、装置、终端设备及存储介质 |
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