[发明专利]图像放大装置、图像放大程序和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及将图像放大的技术。

背景技术

近年来，全高清(Full HD)(1920像素×1080像素)的电视机逐渐变得普及，而且4k2k(4096像素×2048像素)、8k4k(8192像素×4096像素)等分辨率更高的显示面板也被开发出来。而另一方面，SD(NTSC为720像素×480像素，PAL为720像素×576像素)的内容大量存在。因此，需要用于使低分辨率的内容在高分辨率的显示装置中显示的图像放大技术。

历来提案有各种图像放大技术，其中有使用小波转换的方法。

在此，对小波转换的概要进行说明。图13是示意性地表示原图像和小波转换图像的图。当对原图像IMG实施离散小波转换(DWT：Discrete Wavelet Transform)时，能得到小波转换图像，该小波转换图像包含子带(subband)成分IMG_LL、IMG_HL、IMG_LH和IMG_HH。各子带成分的图像大小为原图像IMG的1/4。

对原图像IMG在水平方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在垂直方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理后的结果，为子带成分IMG_LL。另外，子带成分IMG_LL也可以是对原图像IMG在垂直方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在水平方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理后的结果。

对原图像IMG在水平方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在垂直方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理后的结果，为子带成分IMG_HL。因此，子带成分IMG_HL表示提取原图像IMG的水平方向的高频成分而得的图像，即反映朝向垂直方向(在垂直方向上)的边缘(edge)信息的图像。另外，子带成分IMG_HL也可以是对原图像IMG在垂直方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在水平方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理的结果。

对原图像IMG在水平方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在垂直方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2处理的采样处理的结果，为子带成分IMG_LH。因此，子带成分IMG_LH表示提取原图像IMG的垂直方向的高频成分而得的图像，即反映了朝向水平方向的边缘信息的图像。另外，子带成分IMG_LH也可以是对原图像IMG在垂直方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在水平方向上进行低通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理的结果。

对原图像IMG在水平方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在垂直方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理的结果，为子带成分IMG_HH。因此，子带成分IMG_HH表示提取原图像IMG的水平方向的高频成分和垂直方向的高频成分而得的图像(提取原图像IMG的倾斜方向的高频成分而得的图像)，即反映朝向倾斜方向的边缘信息的图像。另外，子带成分IMG_HH也可以是对原图像IMG在垂直方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理，对其处理结果在水平方向上进行高通滤波处理和用于成为1/2大小的采样处理的结果。

如果对包含子带成分IMG_LL、IMG_HL、IMG_LH和IMG_HH的小波转换图像实施逆离散小波转换(IDWT：Inverse Discrete Wavelet Transform)，则得到原图像IMG。

接着，对使用了小波转换的图像放大方法的概要进行说明。图14是示意性地表示使用了小波转换的图像放大方法的概要的图。

将作为放大对象的输入图像IMG_IN看作小波转换图像的子带成分IMG_LL。关于剩下的三个子带成分(含有高频成分的子带成分)IMG_HL、IMG_LH和IMG_HH，由于没有信息，所以设为全部像素值为0的子带成分IMG_HL(0)、IMG_LH(0)和IMG_HH(0)。通过这样的方式，能够将输入图像IMG_IN看作包括子带成分IMG_IN、IMG_HL(0)、IMG_LH(0)和IMG_HH(0)的小波转换图像。