專利名稱：用于像素內(nèi)插的設(shè)備、方法和計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在此討論的實(shí)施例涉及用于像素內(nèi)插的技術(shù)，通過該技術(shù)將圖像轉(zhuǎn)換 到預(yù)定分辨率。
背景技術(shù)：
近年來，隨著數(shù)字廣播的推廣，已經(jīng)存在對(duì)更大更薄的顯示器的需求。 響應(yīng)于這種需求，諸如液晶顯示器和等離子顯示器等的平板顯示器被開發(fā) 并且正在激增。在平板顯示器中，由于像素?cái)?shù)量是根據(jù)面板而固定的，因 此在輸入圖像和面板分辨率不同的情況下必須執(zhí)行分辨率轉(zhuǎn)換和生成內(nèi) 插像素。
根據(jù)"Handbook of Image Analysis (Revised Edition ) "(Supervising Editors, Mikio Takagi, Haruhisa Shimoda, 2004年9月10日，University of Tokyo Press),存在諸如最鄰近內(nèi)插方法、雙線性內(nèi)插方法和三次巻積方 法等的像素內(nèi)插方法，其中，最鄰近內(nèi)插方法使用最接近于內(nèi)插像素的基 準(zhǔn)像素作為內(nèi)插像素值，雙線性內(nèi)插方法通過使用在內(nèi)插像素周圍的四個(gè) 點(diǎn)的像素值并利用加;M目加的距離來計(jì)算內(nèi)插4象素值，三次巻積方法通過 使用在內(nèi)插像素周圍的四個(gè)點(diǎn)的像素值并利用加^J巨離來計(jì)算內(nèi)插像素 值。
在日本公開專利公報(bào)2005-107437中通過以下方式來計(jì)算內(nèi)插像素 值:根據(jù)鄰近像素差提取銳邊區(qū)域,針對(duì)該銳邊區(qū)域執(zhí)行雙線性像素內(nèi)插， 針對(duì)其它區(qū)域執(zhí)行三次巻積，并將針對(duì)邊界區(qū)域的通過三次巻積而獲得的
日4^^開專利公才艮2004-96715中通過以下方式來執(zhí)行像素內(nèi)插根據(jù)圖 像的顏色數(shù)量、圖像的邊緣強(qiáng)度或圖像的銳度來選擇諸如最鄰近內(nèi)插方法 或三次巻積方法等的像素內(nèi)插方法。在日本公開專利公報(bào)2002-101296中 通過以下方式來執(zhí)行像素內(nèi)插使用雙線性內(nèi)插函數(shù)作為一個(gè)內(nèi)插函數(shù)， 并使用三次巻積函數(shù)作為另一內(nèi)插函數(shù)。在日本公開專利公報(bào) 2000-1519卯中通過以下方式來執(zhí)行像素內(nèi)插在顏色為膚色或天藍(lán)色的情況下^f吏用雙線性內(nèi)插，在其它情況下^^用三次巻積。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了 一種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像
素內(nèi)插設(shè)備，該設(shè)備包括第一內(nèi)插部分，被配置用于通過使用多個(gè)第一 基準(zhǔn)像素的像素值以及多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素與第 一 內(nèi)插像素之間的距離而
執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第一內(nèi)插像素值；第二內(nèi)插部分，被配置用于通過使 用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度以及第二基準(zhǔn)像 素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；過 沖(overshoot)區(qū)域檢測(cè)部分，被配置用于檢測(cè)圖像中的過沖區(qū)域；以 及內(nèi)插像素選擇部分，被配置用于根據(jù)過沖區(qū)域檢測(cè)部分的檢測(cè)結(jié)果來確 定是執(zhí)行高階內(nèi)插還是執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插。
借助于在權(quán)利要求中具體指出的元素和組合將會(huì)實(shí)現(xiàn)和達(dá)到本發(fā)明 的目的和優(yōu)點(diǎn)。
應(yīng)當(dāng)理解，上述的一般描述和下面的詳細(xì)描述均是示例性的和說明性 的，而不是對(duì)所要求保護(hù)的本發(fā)明的限定。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的像素內(nèi)插設(shè)備的配置的示 意圖2A-2C示出了邊緣險(xiǎn)測(cè)濾波器的示例；
圖3A和3B示出了邊,度檢測(cè)濾波器的示例；
圖4是用于描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在利用銳化雙線性內(nèi)插處理 來計(jì)算內(nèi)插像素的像素值時(shí)使用的值的示意圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通過執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插處理 而4吏邊緣變陡的方法的示意圖6是示出了將邊,度的絕對(duì)值變換成邊^(qū)^度的變換值的示例 的示意圖7是示出了4象素值的示例的示意圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的像素內(nèi)插設(shè)備的配置的示意圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通過執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插處理 來減少邊緣中的鋸齒(jaggy)的方法的示意圖；以及
圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的像素內(nèi)插設(shè)備的配置的示 意圖。
具體實(shí)施例方式
最鄰近內(nèi)插方法并不是根據(jù)多個(gè)內(nèi)插基準(zhǔn)像素來計(jì)算內(nèi)插像素值，而 是根據(jù)最接近于內(nèi)插像素位置的內(nèi)插基準(zhǔn)像素來獲得內(nèi)插像素值。因此， 盡管用于執(zhí)行該內(nèi)插方法的工作負(fù)荷可能是小的，但是由于在邊緣部分的 邊界處像素值不一致地變化，因此在對(duì)角線邊緣部分處可能出現(xiàn)鋸齒。這 導(dǎo)致了圖像質(zhì)量降低的問題。
利用雙線性內(nèi)插方法，由于通過利用內(nèi)插像素和內(nèi)插基準(zhǔn)像素之間的 距離對(duì)基準(zhǔn)像素進(jìn)行加權(quán)來計(jì)算內(nèi)插像素值，因此在邊緣部分附近較少出 現(xiàn)過沖和鋸齒。然而，在圖像尺寸被減小的情況下趨于出現(xiàn)鋸齒，除非利 用低通濾波器來進(jìn)行處理。在圖像尺寸被增大的情況下，由于邊緣的角度 通常變得緩和，因此圖像變得模糊。
三次巻積方法通過考慮到甚至三次微分(一階、二階和三階)而才艮據(jù) 在內(nèi)插像素周圍的十六個(gè)像素獲得近似曲線來計(jì)算內(nèi)插像素值。相應(yīng)地， 在銳邊部分附近出現(xiàn)過沖和下沖(undershoot)。這導(dǎo)致了圖像質(zhì)量降低 的問題。
在日本公開專利公才艮2005-107437中通過以下方式來計(jì)算內(nèi)插像素 值針對(duì)銳邊區(qū)域執(zhí)行雙線性內(nèi)插，針對(duì)緩和區(qū)域執(zhí)行三次巻積，并執(zhí)行 通過針對(duì)在銳邊區(qū)域與緩和區(qū)域之間的邊界區(qū)域的雙線性內(nèi)插和三次巻 積而獲得的內(nèi)插值之間的加權(quán)相加。利用在日本公開專利公報(bào) 2005-107437中公開的方法，盡管在銳化區(qū)域處可能較少發(fā)生過沖，但是 存在由于雙線性內(nèi)插而導(dǎo)致的增強(qiáng)的模糊。此外，在為了防止邊界區(qū)域處 的過沖而增大雙線性內(nèi)插的權(quán)重的情況下，模糊被增強(qiáng)。另一方面，在為 了降低模糊而增大三次巻積的權(quán)重的情況下，過沖被增強(qiáng)。
在日本公開專利公報(bào)2004-96715中，根據(jù)圖 的顏色數(shù)量、圖像的 邊緣強(qiáng)度或圖像的銳度來選擇像素內(nèi)插方法。然而，由于選擇最鄰近內(nèi)插 方法或三次巻積方法作為要使用的像素內(nèi)插方法，因此由于鋸齒和過沖的產(chǎn)生而難以防止圖像劣化。
在日本公開專利/>報(bào)2002-101296中，由于雙線性內(nèi)插方法和三次巻 積被用作內(nèi)插像素的內(nèi)插函數(shù)之一，因此由于雙線性內(nèi)插方法所導(dǎo)致的模 糊和三次巻積方法所導(dǎo)致的過沖/下沖而難以防止圖像劣化。
在日本公開專利公報(bào)2000-1519卯中，根據(jù)色度分量(chrominance component )來提取膚色區(qū)域和天藍(lán)色區(qū)域，為了防止噪聲被加強(qiáng)(加重) 而針對(duì)膚色區(qū)域和天藍(lán)色區(qū)域執(zhí)行雙線性內(nèi)插，而針對(duì)其它區(qū)域執(zhí)行三次 巻積處理。由此可以降低人類皮膚或天空中的明顯的WI度。此外，在除 了膚色區(qū)域或天藍(lán)色區(qū)域之夕卜的區(qū)域中的銳邊處可能出現(xiàn)過沖或下沖。這 導(dǎo)致了圖像質(zhì)量降低的問題。
鑒于上述，下面描述的本發(fā)明的實(shí)施例旨在防止產(chǎn)生趨于在圖像的邊 緣附近以及具有大的梯度的圖像的部分中出現(xiàn)的過沖和鋸齒。
在下文中參考附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例。 <第一實(shí)施例>
第一實(shí)施例是如下的配置該配置檢測(cè)輸入圖像的產(chǎn)生過沖的區(qū)域， 并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果而針對(duì)輸入圖像的各個(gè)區(qū)域在使用高階內(nèi)插計(jì)算的內(nèi)插 處理(例如三次巻積處理)和^^用加權(quán)內(nèi)插的內(nèi)插處理(例如銳化雙線性 內(nèi)插處理)之間進(jìn)行切換。銳化雙線性內(nèi)插處理是新設(shè)計(jì)的內(nèi)插處理(在 下文詳細(xì)i兌明)。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的像素內(nèi)插設(shè)備的配置的示 意圖。
在圖1中，像素內(nèi)插設(shè)備l包括過沖區(qū)域檢測(cè)部分IO、第一像素內(nèi) 插部分ll、第二像素內(nèi)插部分12和內(nèi)插像素選#^分13。盡管通過電子 電路來實(shí)現(xiàn)像素內(nèi)插設(shè)備1的部分10-13,但是可以通過利用計(jì)算機(jī)20 的諸如CPU (中央處理單元)201 、 RAM (隨;fe!"取存儲(chǔ)器)202和ROM (只讀存儲(chǔ)器)203等的硬件資源而執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)部分10-13。
在對(duì)輸入圖像執(zhí)行使用高階內(nèi)插計(jì)算的內(nèi)插處理(例如三次巻積處 理)的情況下，過沖區(qū)域檢測(cè)部分10檢測(cè)輸入圖像的被確定為產(chǎn)生過沖 的區(qū)域(過沖區(qū)域)。過沖區(qū)域檢測(cè)部分10針對(duì)各個(gè)像素計(jì)算 緣強(qiáng)度， 并確定輸入圖像的哪個(gè)區(qū)域是過沖區(qū)域。在本實(shí)施例中，如果在內(nèi)插區(qū)域 (內(nèi)插像素)周圍的內(nèi)插基準(zhǔn)像素中的任一內(nèi)插基準(zhǔn)像素的邊緣強(qiáng)度具有 不小于預(yù)定閾值的絕對(duì)值，則將該內(nèi)插區(qū)域確定為過沖區(qū)域。換言之，如果鄰近于內(nèi)插像素的基準(zhǔn)像素的邊緣強(qiáng)度不小于預(yù)定閾值，則將該內(nèi)插像 素確定為包括在過沖區(qū)域中。另一方面，如果所有鄰近于內(nèi)插像素的基準(zhǔn) 像素的邊緣強(qiáng)度均不大于預(yù)定閾值，則將該內(nèi)插像素確定為不包括在過沖 區(qū)域中。
過沖區(qū)域檢測(cè)部分IO的對(duì)邊緣強(qiáng)度的計(jì)算是濾波處理，該濾波處理 假定表現(xiàn)出銳利梯度(過沖)的像素具有大的絕對(duì)值。在圖2A、 2B和 2C中示出了邊緣險(xiǎn)測(cè)濾波器的示例。在不考慮邊緣方向的情況下使用圖 2A的邊緣濾波器。在分別針對(duì)垂直方向和水平方向計(jì)算邊緣強(qiáng)度的情況 下使用圖2B和2C的邊緣濾波器。在針對(duì)7jC平方向計(jì)算邊緣強(qiáng)度時(shí)使用 圖2B所示的邊緣濾波器。在針對(duì)垂直方向計(jì)算邊緣強(qiáng)度時(shí)使用圖2C所 示的邊緣濾波器。在考慮邊緣方向的情況下，在針對(duì)水平方向執(zhí)行內(nèi)插的 情況下，將具有絕對(duì)值不小于預(yù)定閾值的水平邊緣強(qiáng)度的區(qū)域確定為過沖 區(qū)域，并且當(dāng)在垂直方向上執(zhí)行內(nèi)插時(shí)將具有絕對(duì)值不小于預(yù)定閾值的垂 直邊緣強(qiáng)度的區(qū)域確定為過沖區(qū)域。
回到圖1，第一像素內(nèi)插部分11執(zhí)行諸如三次巻積處理之類的高階 內(nèi)插處理。由此利用在內(nèi)插像素周圍的基準(zhǔn)像素的像素值以及從內(nèi)插像素 到基準(zhǔn)像素的距離來獲得內(nèi)插像素的值(內(nèi)插像素值)。在三次巻積處理 中，假定f(p-l)、 f(p)、 f(p+l)和f(p+2)表示基準(zhǔn)像素的像素值(對(duì)于內(nèi)插 像素的x軸坐標(biāo)而言，p為滿足p〈x〈p+l的關(guān)系的整數(shù))，則內(nèi)插像素 值g(x)將為如下
g〖x)= c ( (p匿1〗~ x) X f《p — 1》+ e (p — x》X f (p) + c ((p + 1) - x) X f (p +1) + c ((p +
2)-幻X f (p + 2》
但是假定
c (t> =1-2 |t|2 + Itl3 (0 S |t| < 1)
4-8 |t| + 5 |t(2 - |t|3(1 S |t| < 2) 0 (2 S |tl)
第二像素內(nèi)插部分12包括邊,度計(jì)算部分121和內(nèi)插像素值計(jì)算 部分122。第二像素內(nèi)插部分12執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插。例如，第二像素內(nèi)插部 分12執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插處理，其中執(zhí)行與常規(guī)的雙線性內(nèi)插處理相比 更為陡,的內(nèi)插處理。邊緣梯度計(jì)算部分121利用如圖3A和3B所示的邊,度檢測(cè)濾波 器(水平方向上的邊,度檢測(cè)濾波器，垂直方向上的邊*#度檢測(cè)濾波 器)來計(jì)算針對(duì)基準(zhǔn)像素的內(nèi)插方向的邊緣梯度，并將所計(jì)算出的邊, 度輸出至內(nèi)插像素計(jì)算部分122。
內(nèi)插像素計(jì)算部分122利用從邊,度計(jì)算部分121輸出的邊,度 以M準(zhǔn)像素的像素值來計(jì)算內(nèi)插像素值。參考圖4，假定"像素C"表 示內(nèi)插像素，"像素A"和"像素B"表示基準(zhǔn)像素，內(nèi)插像素C被插入 在"像素A"與"像素B"之間，表示基準(zhǔn)像素A的像素值，"P2" 表示基準(zhǔn)像素B的像素值，"P3"表示內(nèi)插像素C的像素值，"Ei"表示 基準(zhǔn)像素A的邊緣梯度的絕對(duì)值，"E2"表示基準(zhǔn)像素B的邊,度的絕 對(duì)值，以及"dx"表示基準(zhǔn)像素A和基準(zhǔn)像素B之間的距離與基準(zhǔn)像素 A和內(nèi)插像素C之間的距離的比率，則利用下面的公式來計(jì)算內(nèi)插像素C 的像素值P3。
公式l
3 (1 —血》><￡"2
回到圖1,內(nèi)插像素選擇部分13根據(jù)過沖區(qū)域檢測(cè)部分10的檢測(cè)結(jié) 果來從第一像素內(nèi)插部分11或第二像素內(nèi)插部分12選擇內(nèi)插處理。也就 是說，在在過沖區(qū)域中檢測(cè)到內(nèi)插像素的情況下，內(nèi)插像素選,分13 選擇由第二像素內(nèi)插部分12通過銳化雙線性內(nèi)插而內(nèi)插的內(nèi)插像素。在 在過沖區(qū)域中未檢測(cè)到內(nèi)插像素的情況下，內(nèi)插像素選#^5分13選擇由 第 一像素內(nèi)插部分11通過三次巻積而內(nèi)插的內(nèi)插像素。
在圖1所示的像素內(nèi)插設(shè)備1中，通過第一像素內(nèi)插部分11和第二 像素內(nèi)插部分12并行地對(duì)輸入圖像執(zhí)行兩種像素內(nèi)插處理，以允許內(nèi)插 像素選#^分13選擇來自第一像素內(nèi)插部分11或第二像素內(nèi)插部分12 的內(nèi)插結(jié)果。替代性地，內(nèi)插像素選#^分13可以預(yù)先選擇內(nèi)插處理， 并允許繼續(xù)進(jìn)行所選的內(nèi)插處理。
在針對(duì)具有絕對(duì)值大的邊緣強(qiáng)度的區(qū)域執(zhí)行使用高階內(nèi)插的內(nèi)插處 理(例如三次巻積)的情況下，發(fā)生過沖。由此鄰近于邊緣部分的輪廓變 得可見，并被i^為是圖像質(zhì)量的降低。因此，通過針對(duì)具有絕對(duì)值大的邊 緣強(qiáng)度的區(qū)域執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插，可以抑制過沖，并且可以防止圖像質(zhì) 量降低。如圖5所示，典型邊緣的邊緣梯度的絕對(duì)值在邊緣的中心附近是大的，并且越遠(yuǎn)離邊緣的中心就變得越小。由于在執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插的
情況下，具有絕對(duì)值小的邊緣梯度的像素的權(quán)重增大，因此如圖5所示， 與典型雙線性內(nèi)插處理相比，邊緣部分變得陡峭(大梯度)。因此，在可 以執(zhí)行明顯比典型雙線性內(nèi)插更為銳化的像素內(nèi)插時(shí)，可以抑制過沖區(qū)域 中由高階內(nèi)插處理導(dǎo)致的過沖。
此外，可以將針對(duì)水平方向的邊,度的絕對(duì)值與針對(duì)垂直方向的邊
緣梯度的絕對(duì)值相比較，使得第一像素內(nèi)插部分ll可以針對(duì)具有絕對(duì)
值較小的邊緣梯度的方向執(zhí)行三次巻積，并且第二像素內(nèi)插部分12可以
針對(duì)具有絕對(duì)值較大的邊緣梯度的方向執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插。替代性地， 可以才艮據(jù)水平方向上的邊緣梯度的絕對(duì)值的大小以及垂直方向上的邊緣
梯度的絕對(duì)值的大小來混合如下的內(nèi)插像素以由此獲得內(nèi)插像素值通過 利用第一像素內(nèi)插部分11在水平方向上執(zhí)行三次巻積和利用第二像素內(nèi) 插部分12在垂直方向上執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插而獲得的內(nèi)插像素，以及通 過利用第二像素內(nèi)插部分12在水平方向上執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插和利用第 一像素內(nèi)插部分11在垂直方向上執(zhí)行三次巻積而獲得的另一內(nèi)插4象素。
此外，在從過沖區(qū)域檢測(cè)部分10輸出的邊緣強(qiáng)度的絕對(duì)值(基準(zhǔn)像 素的邊緣強(qiáng)度的絕對(duì)值中的較大的一個(gè))小于預(yù)定第一閾值Tlu的情況 下，內(nèi)插4象素選#^分13選擇利用第一像素內(nèi)插部分11通過三次巻積而 內(nèi)插的內(nèi)插像素。此外，在從過沖區(qū)域檢測(cè)部分10輸出的邊緣強(qiáng)度的絕 對(duì)值不小于預(yù)定第二閾值Th2的情況下，內(nèi)插像素選擇部分13選擇利用 第二像素內(nèi)插部分12通過銳化雙線性內(nèi)插而內(nèi)插的內(nèi)插像素。此外，在 從過沖區(qū)域檢測(cè)部分10輸出的邊緣強(qiáng)度的絕對(duì)值不小于第一閾值T&但 小于第二閾值Th2的情況下，內(nèi)插像素值P贈(zèng)可以是通過下面的公式而獲 得的值，該爿>式將通過三次巻積而獲得的內(nèi)插^象素值Pu與通過銳化雙線 性內(nèi)插而獲得的內(nèi)插像素值P12相混合。<formula>formula see original document page 12</formula>
替代性地，可以通過以下方式來獲得內(nèi)插像素值通過利用預(yù)定的變 換方法對(duì)邊緣梯度的絕對(duì)值進(jìn)行變換來計(jì)算邊緣梯度變換值ET，并且使 用所計(jì)算出的邊,度變換值VT以及內(nèi)插基準(zhǔn)像素與內(nèi)插像素之間的 距離。在圖6中示出了將邊*#度的絕對(duì)值變換成邊,度變換值的示例。參考圖7，假定"像素C"表示內(nèi)插像素，"像素A"和"像素B"表 示基準(zhǔn)〗象素，內(nèi)插像素C被插A^L "像素A，，與"像素B"之間，"P, 表示基準(zhǔn)像素A的像素值，"P2"表示基準(zhǔn)像素B的像素值，"P3"表示 內(nèi)插像素C的像素值，表示基準(zhǔn)像素A的邊^(qū)M^度的絕對(duì)值，"E2" 表示基準(zhǔn)像素B的邊緣梯度的絕對(duì)值，"ETV9表示內(nèi)插像素C的邊, 度變換值，"ET2，，表示基準(zhǔn)像素B的邊緣梯度變換值，以及"dx"表示 基準(zhǔn)像素A和基準(zhǔn)像素B之間的距離與基準(zhǔn)像素A和內(nèi)插像素C之間的 距離的比率，則利用下面的>^式來計(jì)算內(nèi)插^>素C的4象素值P3。
公式3
i* — A x(i—x ￡r2 +戶2 x & x五^
3— 血》x竭+血^竭
<第二實(shí)施例>
第二實(shí)施例是如下的配置該配置檢測(cè)輸入圖像的產(chǎn)生鋸齒(jaggy) 的區(qū)域，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果而針對(duì)輸入圖像的各個(gè)區(qū)域在使用高階內(nèi)插計(jì)算 的內(nèi)插處理(例如三次巻積處理)和4吏用加權(quán)內(nèi)插的內(nèi)插處理(例如銳化 雙線性內(nèi)插處理)之間進(jìn)行切換。
圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的像素內(nèi)插設(shè)備1的配置的示 意圖。
在圖8中，像素內(nèi)插設(shè)備l包括鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14、第一像素內(nèi) 插部分ll、第二像素內(nèi)插部分12和內(nèi)插像素選#^分13。盡管通過電子 電路來實(shí)現(xiàn)像素內(nèi)插設(shè)備1的部分11-14，但是可以通過利用計(jì)算機(jī)20 的諸如CPU (中央處理單元)201 、 RAM (隨;tMf:^儲(chǔ)器)202和ROM (只讀存儲(chǔ)器)203之類的硬件資源而執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)部分 11-14。
在對(duì)輸入圖像執(zhí)行使用高階內(nèi)插計(jì)算的內(nèi)插處理(例如三次巻積處 理)的情況下，鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14檢測(cè)輸入圖像的被確定為產(chǎn)生一個(gè) 或多個(gè)鋸齒的區(qū)域(鋸齒區(qū)域)。鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14針對(duì)各個(gè)像素計(jì)算 邊緣強(qiáng)度，并確定輸入圖像的哪個(gè)區(qū)域是鋸齒區(qū)域。在本實(shí)施例中，如果 在內(nèi)插區(qū)域(內(nèi)插像素)周圍的內(nèi)插基準(zhǔn)像素中的任一 內(nèi)插基準(zhǔn)像素的邊 緣強(qiáng)度具有不小于預(yù)定閾值的絕對(duì)值，則將該內(nèi)插區(qū)域確定為鋸齒區(qū)域。 換言之，如果鄰近于內(nèi)插像素的基準(zhǔn)像素的邊緣強(qiáng)度不小于預(yù)定閾值，則將該內(nèi)插4象素確定為包括在鋸齒區(qū)域中。另一方面，如果所有鄰近于內(nèi)插
像素的基準(zhǔn)像素的邊緣強(qiáng)度均不大于預(yù)定閾值，則將該內(nèi)插像素確定為不 包括在鋸齒區(qū)域中。
鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14通過使用圖3A和3B所示的邊,度檢測(cè)濾波 器來在水平和垂直方向上針對(duì)各個(gè)像素計(jì)算邊,度。圖3A示出了水平 方向上的邊,JL檢測(cè)濾波器。圖3B示出了垂直方向上的邊,度檢測(cè) 濾波器?？梢栽O(shè)置用于檢測(cè)鋸齒區(qū)域的條件，使得對(duì)于內(nèi)插像素的所有 基準(zhǔn)^象素而言水平方向上的邊緣梯度的絕對(duì)值大于垂直方向上的邊緣梯
度的絕對(duì)值或者對(duì)于內(nèi)插像素的所有基準(zhǔn)像素而言垂直方向上的邊緣梯 度的絕對(duì)值大于7jC平方向上的梯度的絕對(duì)值，水平方向上的邊緣梯度的符 號(hào)(負(fù)號(hào)、正號(hào))與垂直方向上的邊緣梯度的符號(hào)相同，以及水平方向上 的邊緣梯度的絕對(duì)值和垂直方向上的邊緣梯度的絕對(duì)值中較大的一個(gè)不 小于預(yù)定閾值。
回到圖8，第一《象素內(nèi)插部分11執(zhí)行諸如三次巻積處理之類的高階 內(nèi)插處理。由此通過使用在內(nèi)插像素周圍的基準(zhǔn)像素的像素值以及從內(nèi)插 像素到基準(zhǔn)像素的距離來獲得內(nèi)插像素的值(內(nèi)插像素值)。在三次巻積 處理中，假定f(p-l)、 f(p)、 f(p+l)和f(p+2)表示基準(zhǔn)像素的像素值(對(duì)于 內(nèi)插像素的x軸坐標(biāo)而言，p為滿足p〈x〈p+l的關(guān)系的整數(shù))，則內(nèi)插 像素值g(x)將如下
g (x)= e ((p - 1)畫x) X f (p — 1) + c《p — x) X f (p) + c ((p + 1) - x) X f《p +1) + c《《p + 2) - x) X f (p + 2)
但是假定
c (t) =1-2 |t|2 + |t|3 (0 5 jt| < 1)
4 - 8 |t| + 5 [t|2 — |t|3 (1 S ltl < 2)
0 (2 S |t|)
第二像素內(nèi)插部分12包括邊,度計(jì)算部分121和內(nèi)插像素值計(jì)算 部分122。第二像素內(nèi)插部分12執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插。例如，第二l象素內(nèi)插部 分12執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插處理，其中執(zhí)行比常規(guī)的雙線性內(nèi)插處理更為 陡峭的內(nèi)插處理。
邊,度計(jì)算部分121通過使用圖3A和3B所示的邊,度檢測(cè)濾波器(水平方向上的邊,度檢測(cè)濾波器，垂直方向上的邊,度檢測(cè)濾 波器)來計(jì)算針對(duì)基準(zhǔn)像素的內(nèi)插方向的邊^(qū)#度，并將所計(jì)算出的邊緣
梯度輸出至內(nèi)插像素計(jì)算部分122。
內(nèi)插像素計(jì)算部分122通過使用從邊,度計(jì)算部分121輸出的邊緣 梯度以及基準(zhǔn)像素的像素值來計(jì)算內(nèi)插像素值。參考圖4，假定"像素C" 表示內(nèi)插像素，"像素A"和"像素B"表示基準(zhǔn)像素，內(nèi)插像素C被插 入在"像素A"與"像素B"之間，"P ，表示基準(zhǔn)像素A的像素值，"P2" 表示基準(zhǔn)像素B的像素值，"P3"表示內(nèi)插像素C的像素值，表示 基準(zhǔn)像素A的邊緣梯度的絕對(duì)值，"E2"表示基準(zhǔn)像素B的邊,度的絕 對(duì)值，以及"dx"表示基準(zhǔn)像素A和基準(zhǔn)像素B之間的距離與基準(zhǔn)像素 A和內(nèi)插像素C之間的距離的比率，則利用下面的公式來計(jì)算內(nèi)插像素C
的像素值P3。
公式4
回到圖8，內(nèi)插像素選擇部分13根據(jù)鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14的 測(cè)結(jié) 果來選擇第一像素內(nèi)插部分ll或第二像素內(nèi)插部分12的內(nèi)插處理。也就 是說，在在鋸齒區(qū)域中檢測(cè)到內(nèi)插像素的情況下，內(nèi)插4象素選,分13 選擇由第二像素內(nèi)插部分12通過銳化雙線性內(nèi)插而內(nèi)插的內(nèi)插像素。在 在鋸齒區(qū)域中未檢測(cè)到內(nèi)插像素的情況下，內(nèi)插4象素選,分13選擇由 第 一像素內(nèi)插部分11通過三次巻積而內(nèi)插的內(nèi)插4象素。
在圖8所示的像素內(nèi)插設(shè)備1中，通過第一像素內(nèi)插部分ll和第二 像素內(nèi)插部分12對(duì)輸入圖像并行地執(zhí)行兩種像素內(nèi)插處理，以允許內(nèi)插 像素選#^分13選擇來自第一像素內(nèi)插部分11或第二像素內(nèi)插部分12 的內(nèi)插結(jié)果。替代性地，內(nèi)插像素選,分13可以預(yù)先選擇內(nèi)插處理， 并允許繼續(xù)進(jìn)行所選的內(nèi)插處理。
由于在存在于邊緣部分中的具有梯度的區(qū)域中產(chǎn)生鋸齒且銳化雙線 性內(nèi)插處理需要基準(zhǔn)像素具有符號(hào)相同的邊^(qū)#度，因此，當(dāng)基準(zhǔn)像素中 的至少任一個(gè)基準(zhǔn)像素具有絕對(duì)值不小于預(yù)定閾值的邊緣梯度且該區(qū)域 的邊緣梯度具有相同符號(hào)時(shí)，將該區(qū)域確定(檢測(cè))為鋸齒區(qū)域。參考圖 9，在對(duì)該區(qū)域中的對(duì)角線邊緣部分執(zhí)行使用三次巻積的內(nèi)插的情況下，的中點(diǎn)附近的像素值。因此，與內(nèi)插像素下方的線的邊緣的梯度(傾度) 相比，內(nèi)插像素上方的線的邊緣的梯度(傾度)變得不同。該梯度的差異 被認(rèn)為是(多個(gè))鋸齒。另一方面，由于使用銳化雙線性內(nèi)插的內(nèi)插增大
了具有絕對(duì)值較小的邊,度的像素的權(quán)重，因此，行方向(line direction) 上的內(nèi)插與垂直方向上的內(nèi)插之間在以下方面將會(huì)不同在內(nèi)插像素上方 的線的邊,度，以及在內(nèi)插像素下方的線的邊緣梯度。對(duì)于邊緣的中心 的左側(cè)，內(nèi)插像素值變得更接近于內(nèi)插像素上方的線的像素值，而對(duì)于邊 緣的中心的右側(cè)，內(nèi)插像素值變得更接近于內(nèi)插像素下方的線的像素值。 因此，邊緣變得更為陡哨，并變得更接近于基準(zhǔn)像素的邊緣梯度(邊緣傾 度)。因此，抑制了邊緣梯度(邊緣傾度)的差異，并防止生成鋸齒。
此外，在從鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14輸出的邊,度的絕對(duì)值(基準(zhǔn)像 素的邊緣梯度的絕對(duì)值中較大的一個(gè))小于預(yù)定第一閾值Tlh的情況下， 內(nèi)插像素選#^分13選擇利用第 一像素內(nèi)插部分11通過三次巻積而內(nèi)插 的內(nèi)插像素。此外，在從鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14輸出的邊,度的絕對(duì)值 不小于預(yù)定第二閾值Th2的情況下，內(nèi)插像素選擇部分13選擇利用第二 像素內(nèi)插部分12通過銳化雙線性內(nèi)插而內(nèi)插的內(nèi)插像素。此外，在從鋸 齒區(qū)域檢測(cè)部分14輸出的邊緣梯度的絕對(duì)值不小于第一閾值Tlu但小于 第二閾值Th2的情況下，內(nèi)插像素值P一可以是通過下面的公式而獲得的 值，該乂>式將通過三次巻積而獲得的內(nèi)插像素值Pu與通過銳化雙線性內(nèi) 插而獲得的內(nèi)插像素值Pu相混合。
公式5
j;/5 2 —J巧
<第三實(shí)施例>
第三實(shí)施例是如下的配置該配置檢測(cè)輸入圖像的產(chǎn)生過沖和/或鋸 齒的區(qū)域，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果而針對(duì)輸入圖像的各個(gè)區(qū)域在使用高階內(nèi)插計(jì) 算的內(nèi)插處理(例如三次巻積處理)和使用加權(quán)內(nèi)插的內(nèi)插處理(例如銳 化雙線性內(nèi)插處理)之間進(jìn)行切換。
圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的像素內(nèi)插設(shè)備1的配置的 示意圖。
在圖10中，像素內(nèi)插設(shè)備l包括過沖區(qū)域檢測(cè)部分IO、鋸齒區(qū)域檢 測(cè)部分14、第一像素內(nèi)插部分ll、第二像素內(nèi)插部分12和內(nèi)插像素選擇部分13。盡管通過電子電路來實(shí)現(xiàn)像素內(nèi)插設(shè)備l的部分10-14，但是可 以通過利用計(jì)算機(jī)20的諸如CPU (中央處理單元)201 、 RAM (隨M 取存儲(chǔ)器)202和ROM (只讀存儲(chǔ)器)203等的硬件資源而執(zhí)行的計(jì)算 機(jī)程序來實(shí)現(xiàn)部分10-14。
在對(duì)輸入圖像執(zhí)行使用高階內(nèi)插計(jì)算的內(nèi)插處理(例如三次巻積處 理)的情況下，過沖區(qū)域檢測(cè)部分10檢測(cè)輸入圖像的被確定為產(chǎn)生過沖 的區(qū)域(過沖區(qū)域)。
在對(duì)輸入圖像執(zhí)行使用高階內(nèi)插計(jì)算的內(nèi)插處理(例如三次巻積處 理)的情況下，鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14檢測(cè)輸入圖像的被確定為產(chǎn)生一個(gè) 或多個(gè)鋸齒的區(qū)域(鋸齒區(qū)域)。
第一4象素內(nèi)插部分ll執(zhí)fr^如三次巻積處理等的高階內(nèi)插處理。由 此通過使用在內(nèi)插像素周圍的基準(zhǔn)像素的像素值以及從內(nèi)插像素到基準(zhǔn) 像素的距離來獲得內(nèi)插像素的值(內(nèi)插像素值)。
第二像素內(nèi)插部分12包括邊,度計(jì)算部分121和內(nèi)插像素值計(jì)算 部分122。第二像素內(nèi)插部分12執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插。例如，第二像素內(nèi)插部 分12執(zhí)行銳化雙線性內(nèi)插處理，其中執(zhí)行與常規(guī)的雙線性內(nèi)插處理相比 更為陡峭的內(nèi)插處理。
在根據(jù)從過沖區(qū)域檢測(cè)部分10輸出的檢測(cè)結(jié)果而在過沖區(qū)域中檢測(cè) 到內(nèi)插像素的情況下，或者根據(jù)從鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14輸出的檢測(cè)結(jié)果 而在鋸齒區(qū)域中檢測(cè)到內(nèi)插像素的情況下，內(nèi)插像素選#^分13選擇由 第二像素內(nèi)插部分12通過銳化雙線性內(nèi)插而內(nèi)插的內(nèi)插像素。也就是說， 在這種情況下，選擇銳化雙線性內(nèi)插處理作為要對(duì)輸入圖像執(zhí)行的內(nèi)插處 理。在既沒有在過沖區(qū)域中也沒有在鋸齒區(qū)域中檢測(cè)到內(nèi)插像素的情況 下，內(nèi)插像素選#^分13選擇由第一像素內(nèi)插部分11通過三次巻積而內(nèi) 插的內(nèi)插像素。也就是說，在這種情況下，選擇三次巻積處理作為要對(duì)輸 入圖像執(zhí)行的內(nèi)插處理。
在圖10所示的像素內(nèi)插設(shè)備中，通過第一像素內(nèi)插部分ll和第二像 素內(nèi)插部分12并行地對(duì)輸入圖像執(zhí)行兩種像素內(nèi)插處理，以允許內(nèi)插像 素選,分13選擇來自第一像素內(nèi)插部分11或第二像素內(nèi)插部分12的 內(nèi)插結(jié)果。替代性地，內(nèi)插像素選#^分13可以預(yù)先選擇內(nèi)插處理，并 允許繼續(xù)進(jìn)行所選的內(nèi)插處理。
利用根據(jù)第三實(shí)施例的內(nèi)插像素選#^分13，假定"EP"表示從過沖區(qū)域檢測(cè)部分10輸出的邊緣強(qiáng)度的絕對(duì)值(基準(zhǔn)像素的邊緣強(qiáng)度的絕 對(duì)值中較大的一個(gè))，"ES"表示從鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分14輸出的邊緣強(qiáng)度 的絕對(duì)值，"Bep"表示根據(jù)邊緣強(qiáng)度通過銳化雙線性內(nèi)插處理而內(nèi)插的 內(nèi)插像素的混合比例，"Bes，，表示根據(jù)邊,度通過銳化雙線性內(nèi)插處理 而內(nèi)插的內(nèi)插像素的混合比例，"Tlu"和"Th2"表示邊緣強(qiáng)度的預(yù)定閾 值，以及"Th3"和"Th4"表示邊,度的預(yù)定閾值，則滿足下面的關(guān)系
<formula>formula see original document page 18</formula>
此外，假定"Bf9表示Bep或Bes中具有較大值的一個(gè)，"Pu"表示 根據(jù)三次內(nèi)插的內(nèi)插像素值，以及"P12"表示根據(jù)銳化雙線性內(nèi)插的內(nèi) 插像素值，則內(nèi)插像素值P卯t將如下
Pent = Pu X〖1 —Bf) + P12 .X Bf
利用上述的像素內(nèi)插設(shè)備的實(shí)施例、像素內(nèi)插方法和計(jì)算機(jī)可讀記錄 介質(zhì)，可以減少趨于在圖像的邊緣附近或具有大的梯度的圖像的部分中出 現(xiàn)的過沖和鋸齒。
在此所述的所有示例和條件語言旨在用于教導(dǎo)目的，以便幫助讀者理 解本發(fā)明人所貢獻(xiàn)的本發(fā)明和原理以促進(jìn)本領(lǐng)域，并且應(yīng)當(dāng)被解釋為并不 是對(duì)這種具體陳述的示例和條件的限定，本說明書中對(duì)這種示例的組織也 并不涉及顯示本發(fā)明的優(yōu)劣。盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是 應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例 進(jìn)行各種變化、替換和變更。
Th3〗(Th3 ^ ES < Th《》 (Th| S ESJ
權(quán)利要求
1.一種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插設(shè)備，所述像素內(nèi)插設(shè)備的特征在于包括第一內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第一基準(zhǔn)像素與第一內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第一內(nèi)插像素值；第二內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；過沖區(qū)域檢測(cè)部分，被配置用于檢測(cè)所述圖像中的過沖區(qū)域；以及內(nèi)插像素選擇部分，被配置用于根據(jù)所述過沖區(qū)域檢測(cè)部分的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí)行所述加權(quán)內(nèi)插。
2. —種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插設(shè)備，所述像素內(nèi) 插設(shè)備的特征在于包括第一內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第一基準(zhǔn)像素的像素值以及 所述多個(gè)第 一基準(zhǔn)《象素與第 一 內(nèi)插4象素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì) 算第一內(nèi)插像素值；第二內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所 述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間 的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分，被配置用于檢測(cè)所述圖像中的鋸齒區(qū)域；以及內(nèi)插像素選擇部分，被配置用于根據(jù)所述鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分的檢測(cè)結(jié) 果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí)行所^權(quán)內(nèi)插。
3. —種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插設(shè)備，所述像素內(nèi) 插設(shè)備的特征在于包括第一內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第一基準(zhǔn)像素的像素值以及 所述多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素與第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì) 算第一內(nèi)插像素值；第二內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所 述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；過沖區(qū)域檢測(cè)部分，被配置用于檢測(cè)所述圖像中的過沖區(qū)域；鋸齒區(qū)域檢測(cè)部分，被配置用于檢測(cè)所述圖像中的鋸齒區(qū)域；以及內(nèi)插像素選擇部分，被配置用于根據(jù)所述過沖區(qū)域檢測(cè)部分和所述鋸 齒區(qū)域檢測(cè)部分的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí)行所述加 權(quán)內(nèi)插。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l-3中任一項(xiàng)所述的像素內(nèi)插設(shè)備，其特征在于，所 述第二內(nèi)插部分被配置用于增大所述多個(gè)第二基準(zhǔn)像素中的、與其它的 多個(gè)第二基準(zhǔn)像素相比相對(duì)于所述第二內(nèi)插像素的距離較短的 一個(gè)基準(zhǔn) 像素的權(quán)重，以及增大所述多個(gè)第二基準(zhǔn)像素中的、與其它的多個(gè)第二基 準(zhǔn)像素相比邊緣梯度的絕對(duì)值較小的一個(gè)第二基準(zhǔn)像素的權(quán)重。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的像素內(nèi)插設(shè)備，其特征在于，所述過 沖區(qū)域檢測(cè)部分被配置用于在分別鄰近于所述第一內(nèi)插像素和所述第二 內(nèi)插4象素的所述第 一基準(zhǔn)4象素和所述第二基準(zhǔn)4象素中的至少 一個(gè)具有不 小于預(yù)定閾值的邊緣強(qiáng)度的情況下，將所述圖像的區(qū)域確定為過沖區(qū)域。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的像素內(nèi)插設(shè)備，其特征在于，所述鋸 齒區(qū)域檢測(cè)部分被配置用于在分別鄰近于所述第一內(nèi)插4象素和所述第二 內(nèi)插像素的所述第 一基準(zhǔn)像素和所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度具有相同 符號(hào)、且所述邊緣梯度中的至少一個(gè)具有不小于預(yù)定閾值的絕對(duì)值的情況 下，將所述圖像的區(qū)域確定為鋸齒區(qū)域。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的像素內(nèi)插設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi) 插像素選,分被配置用于根據(jù)邊緣強(qiáng)度來執(zhí)行由所述第一內(nèi)插部分計(jì) 算出的所述第 一 內(nèi)插像素值與所述第二內(nèi)插像素值的加;M目加。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的像素內(nèi)插設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi) 插像素選#^分被配置用于根據(jù)邊緣梯度來執(zhí)行由所述第一內(nèi)插部分計(jì) 算出的所述第 一 內(nèi)插像素值與所述第二內(nèi)插像素值的加;M目加。
9. 一種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插方法，所述像素內(nèi) 插方法的特征在于包括通過利用多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素與 第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第 一 內(nèi)插像素值；通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；檢測(cè)所述圖像中的過沖區(qū)域；以及根據(jù)對(duì)所述過沖區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí) 行所述加權(quán)內(nèi)插。
10. —種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插方法，所述像素內(nèi) 插方法的特征在于包括通過利用多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素與 第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第 一 內(nèi)插像素值；通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯 度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來 計(jì)算第二內(nèi)插像素值；檢測(cè)所述圖像中的鋸齒區(qū)域；以及根據(jù)對(duì)所述鋸齒區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí) 行所#權(quán)內(nèi)插。
11. 一種用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插方法，所述像素內(nèi) 插方法的特征在于包括通過利用多個(gè)第一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第一基準(zhǔn)像素與 第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第 一 內(nèi)插像素值；通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯 度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來 計(jì)算第二內(nèi)插像素值；檢測(cè)所述圖像中的過沖區(qū)域； 檢測(cè)所述圖像中的鋸齒區(qū)域；以及是執(zhí)行所述高階^插還是執(zhí);所i^權(quán)內(nèi)插。 '
12. —種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于將圖像轉(zhuǎn)換到 預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插方法的程序被記錄到所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，所 述像素內(nèi)插方法的特征在于包括通過利用多個(gè)第一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第一基準(zhǔn)像素與第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第 一 內(nèi)插像素值；通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊, 度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；檢測(cè)所述圖像中的過沖區(qū)域；以及根據(jù)對(duì)所述過沖區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí) 行所^>權(quán)內(nèi)插。
13. —種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于將圖像轉(zhuǎn)換到 預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插方法的程序被記錄到所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，所 述像素內(nèi)插方法的特征在于包括通過利用多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素與 第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第 一 內(nèi)插像素值；通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯 度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來 計(jì)算第二內(nèi)插像素值；檢測(cè)所述圖像中的鋸齒區(qū)域；以及根據(jù)對(duì)所述鋸齒區(qū)域的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí)行所ii^權(quán)內(nèi)插。
14. 一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行用于將圖像轉(zhuǎn)換到 預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插方法的程序被記錄到所述計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，所 述像素內(nèi)插方法的特征在于包括通過利用多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素的像素值以及所述多個(gè)第 一基準(zhǔn)像素與 第 一 內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第 一 內(nèi)插像素值；通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、所述第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯 度、以及所述第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來 計(jì)算第二內(nèi)插像素值；檢測(cè)所述圖像中的過沖區(qū)域；檢測(cè)所述圖像中的鋸齒區(qū)域；以及是執(zhí)行所述高階內(nèi)插還是執(zhí)行所述加權(quán)內(nèi)插。 '
全文摘要
公開了用于像素內(nèi)插的設(shè)備及方法以及計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)。用于將圖像轉(zhuǎn)換到預(yù)定分辨率的像素內(nèi)插設(shè)備包括第一內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第一基準(zhǔn)像素的像素值以及該多個(gè)第一基準(zhǔn)像素與第一內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行高階內(nèi)插來計(jì)算第一內(nèi)插像素值；第二內(nèi)插部分，被配置用于通過利用多個(gè)第二基準(zhǔn)像素的像素值、第二基準(zhǔn)像素的邊緣梯度、以及第二基準(zhǔn)像素與第二內(nèi)插像素之間的距離而執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插來計(jì)算第二內(nèi)插像素值；過沖區(qū)域檢測(cè)部分，被配置用于檢測(cè)圖像中的過沖區(qū)域；以及內(nèi)插像素選擇部分，被配置用于根據(jù)過沖區(qū)域檢測(cè)部分的檢測(cè)結(jié)果來確定是執(zhí)行高階內(nèi)插還是執(zhí)行加權(quán)內(nèi)插。
文檔編號(hào)G06T3/40GK101615288SQ20091013632
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者山田幸二, 巖崎真理 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社