[发明专利]图像放大方法及装置

说明书

技术领域

本申请涉及图像处理领域，特别是图像放大方法及装置。

背景技术

如今，越来越多的电子设备支持高分辨率的显示，为了使得较小的原始图像能够适应电子设备的高分辨率的显示，就必须对图像进行放大。

现有技术提供了一种图像放大方法，首先获得需要对原始图像进行放大的倍数从而获得缩放比，再根据缩放比计算出新图像中待插值像素点在原始图像中对应的插值点，最后根据插值点邻域的像素点的像素值并通过插值法计算出插值点所对应的待插值像素点的像素值。

参阅图1，以使用Lanczos函数进行插值为例，插值点m距离最邻近的左上角的像素点p6的水平距离为a，垂直距离为b。则插值点m的像素值可以这样计算。

Value1=p1*LUT(1+b)+p5*LUT(b)+p9*LUT(1-b)+p13*LUT(2-b)

Value2=p2*LUT(1+b)+p6*LUT(b)+p10*LUT(1-b)+p14*LUT(2-b)

Value3=p3*LUT(1+b)+p7*LUT(b)+p11*LUT(1-b)+p15*LUT(2-b)

Value4=p4*LUT(1+b)+p8*LUT(b)+p12*LUT(1-b)+p16*LUT(2-b)

m=Value1*LUT(1+a)+Value2*LUT(a)+Value3*LUT(1-a)+Value4*LUT(2-a)

其中，p1～p16是插值点m邻近的4×4个像素点，为了方便起见，公式中的p1～p16也表示为该像素点的像素值，LUT()为Lanczos函数，p1至插值点m的垂直距离为1+b，所以，p1*LUT(1+b)中的Lanczos函数的参数为1+b，同样地，p2～p16的像素点也可以根据像素点到插值点m的垂直距离而确定Lanczos函数的参数。Value1是根据第一列像素点计算出来的中间变量，同样地，Value2～Value4是根据相应的列所计算出来的中间变量。Value1所对应的列距离插值点m的水平距离为1+a，所以，Value1*LUT(1+a)中的Lanczos函数的参数为1+a，同理也可以确定Value2～Value4所对应的Lanczos函数的参数。所以，只需知道插值点距离最邻近的左上角的像素点的水平距离和垂直距离以及插值点邻近的像素点的像素值即可求出插值点的像素值。

但是在这种方法下，本质是通过低通滤波器对图像进行过滤，低通滤波器的作用是让低频信息通过而截止高频信息，所以，如果图像放大的倍数比较大时（一般来说超过3倍时），会因为低通滤波器的作用而导致丢失太多的高频信息，从而导致图像显得模糊。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供图像放大方法及装置，能够保留更多的高频信息。

为解决上述技术问题，本申请第一方面提供一种图像放大方法，用于将原始图像缩放得到目标尺寸的图像，包括如下步骤：根据第一缩放比计算出新图像中待插值像素点在原始图像中对应的第一插值点的位置，其中，所述第一缩放比为目标尺寸的图像与原始图像之间的缩放比，所述第一缩放比大于2；根据所述第二缩放比计算出所述第一插值点邻域的m×m个原始像素点所围成的区域中的所有第二插值点的位置，并使得所述第二插值点的位置相对于最邻近的左上角的原始像素在水平或垂直方向中至少一个方向产生小于1像素的偏移，其中，m为大于1的自然数，所述第二缩放比得到的图像的尺寸，处于原始图像的尺寸和目标尺寸之间，所述第二缩放比的大小为2；根据所述第二插值点邻域的n×n个原始像素点以插值法计算出所述第二插值点的像素值，其中，n为大于1的自然数，所述原始图像的相邻四个像素所围成的区域内的4个第二插值点的像素值按插值法进行计算时，使用到的插值系数各不相同；根据第三缩放比计算出所述第一插值点相对于最邻近的左上角的第二插值点的偏移量，并根据所述偏移量以及所述第一插值点邻域的a×a个第二插值点的像素值计算出新图像中待插值像素点的像素值，以实现对图像进行放大，其中，a为大于1的自然数，所述第三缩放比等于所述第一缩放比除以所述第二缩放比。

结合第一方面，本申请第一方面的第一种可能的实施方式中，所述根据第一缩放比计算出新图像中待插值像素点在原始图像中对应的第一插值点的位置的步骤之后，所述根据第二缩放比计算出所述第一插值点邻域的m×m个原始像素点所围成的区域中的所有第二插值点的位置的步骤之前包括：利用b×b的平滑模板对所述原始像素点进行平滑，其中，b为大于1的自然数。