[发明专利]一种基于双线性算子的汉字图像缩放方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及图像处理技术，具体涉及一种基于双线性算子的汉字图像缩放方法。

背景技术

根据研究显示，眼睛获取的图像信息，占人类全部感官信息的80％以上。跟语音或文字信息相比，图像包含更生动、更丰富、更直观的信息内容，具有更高的使用效率和更广泛的使用度。图像处理一般是指数字图像处理,数字图像以数字的形式进行存储和传输,数字图像处理有高质量、小型化、抗噪声能力强的优点,硬件实现简单,因此,数字图像处理技术是图像处理研究的核心。在许多领域，数字图像处理技术已经成为一种有效的工具来研究视觉感知。随着科学技术的发展，数字图像处理技术己经被广泛地应用于军事科学、医学影像、气象学、工程学、遥感技术等很多领域。而图像缩放技术在数字图像处理中占有着非常重要的位置。

图像缩放技术是指图像的放大、缩小，是在图像处理技术中使用最广泛的。图像放大称为上采样，是指图像分辨率的提高。图像缩小称为下采样，是指图像分辨率的降低。图像的分辨率，是指图像的点阵数，以dpi为单位。常见的分辨率为640*640，480*768，160*768，2048*1536四种。在每组数字中，前者作为图像的宽度，后者为图像的高度，相乘所得就是图像像素。比例一般为4:3或16:9。

插值技术是图像缩放中最常用的方法。缩放技术在医疗成像、电视节目、电影合成、视频传输以及医疗成像等领域具有非常广泛的应用。缩小图像的目的，可能是为了使图像在一个较小的显示区域内显示，以减少存储或传输的图像数据量；放大图像的目的，则是为了获得更清晰、更大、更易观的图像，或为了符合一个更大的显示区域。

数字图像是离散的点阵数据。对于数字图像缩放，我们必须要有先验的知识、丰富的经验和已知的资料，才能对未知采样点进行估计。由此，通常用插值法来实现数字图像的缩放。而插值算法的好坏又直接影响图像输出的质量。通常图像缩放指的是一幅图像的重采样，而插值还指序列切片(或多幅图像)间的采样点加密。因此，图像插值、图像缩放与图像重采样是互为依存的图像处理技术。

将插值算法用于图像缩放时，通常会出现一对相反的元素，图像处理的精度与和图像处理的速度。通常情况下，要得到高速实时的图像输出,就需要使用相对简单、计算复杂度小的插值算法；而要获得高精度图像处理结果,就要牺牲速度,使用相对复杂的算法。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于双线性算子的汉字图像缩放方法。利用双线性算子对汉字图像的缩放进行插值处理，并做相应的改变，使得汉字图像在缩放过程中不失真，能够被清楚的辨认。

本发明的技术方案如下：

步骤1，读入目标汉字图像并将其转换到二维灰度空间。

步骤2，对步骤1所得到的汉字图像进行量化，用以区分出汉字所在区域和背景区域。

对步骤1中得到的汉字图像的每一个像素点进行分析，如果其值大于阈值，则把该点的值改为255，定位为目标汉字的背景；反之，则把其值改为0，定位为目标汉字。其中阈值选取为220。

步骤3，对步骤2所得的汉字图像进行分割，去除汉字图像中的多余背景。

分别从上下左右四个方向由外向内分别以行和列为单位检测步骤2所得的汉字图像矩阵，删除值全部为0的行和列，当遇到值不全为零的行或列时停止检测。用以去除汉字图像中的多余背景，突出汉字所在区域。

步骤4，对步骤3所得的汉字图像进行双线性插值处理，完成对目标汉字图像的放大和缩小。

核心思想就是将一维的双线性算子扩展成二维，利用待求像素点周围四个已知像素点，通过垂直和水平两个方向的内插计算得到。

步骤5，对步骤4所得的汉字图像进行后处理，得到最终的结果。

附图说明

读者在参照附图阅读了本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中，

图1为本发明基于双线性算子的汉字图像缩放方法的流程图；

图2为线性插值的示意图；

图3为双线性插值的示意图；

图4是双线性插值求像素灰度值示意图；

图5是双线性插值算法的原理图；

图6是基于双线性算子的汉字图像缩放方法的结果展示图。

具体实施方式

步骤1，读入目标汉字图像并将其转换到二维灰度空间。

步骤2，对步骤1所得到的汉字图像进行量化，用以区分出汉字所在区域和背景区域。