圖像縮放技術(shù)的制作方法
【專利說明】圖像縮放技術(shù) 相關(guān)申請的奪叉引用
[0001] 本申請要求于2014年9月2日遞交的62/044, 548號美國臨時專利申請的權(quán)益， 其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
【背景技術(shù)】
[0002] 計算系統(tǒng)、顯示器和其他類似的電子設(shè)備已經(jīng)對現(xiàn)代設(shè)備的進(jìn)步做出了顯著貢 獻(xiàn)，并且被以多個應(yīng)用來利用以獲得有有益的結(jié)果。諸如臺式個人計算機(jī)（PC)、膝上型PC、 平板PC、上網(wǎng)本、智能電話、服務(wù)器、電視等之類的諸多設(shè)備輔助了增加的生產(chǎn)力，并且降低 了在娛樂、教育、商業(yè)和科學(xué)大多數(shù)領(lǐng)域中傳送和分析數(shù)據(jù)的成本。計算系統(tǒng)的一個通用的 方面是對圖像的顯示及其縮放圖像（例如，放大）的能力。
[0003] 存在用于放大電子設(shè)備上的圖像的眾多技術(shù)。但是，當(dāng)前的現(xiàn)有技術(shù)受用于縮放 圖像的技術(shù)的速度和/或結(jié)果的經(jīng)縮放圖像的質(zhì)量之苦。因此，存在持續(xù)的需要用于圖像 縮放的技術(shù)，該技術(shù)提供非常高質(zhì)量的圖像，同時提供更快的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本技術(shù)可通過參照以下的描述和附圖來被最好地理解，附圖被用于闡釋涉及圖像 縮放技術(shù)的本技術(shù)的實施例。
[0005] 在一個實施例中，圖像縮放方法包括對接收到的圖像的多個像素數(shù)據(jù)塊進(jìn)行方向 插值。經(jīng)方向插值的像素數(shù)據(jù)塊被色彩銳化。經(jīng)色彩銳化、方向插值的像素數(shù)據(jù)塊被亮度 箝位，以產(chǎn)生經(jīng)縮放的圖像。
[0006] 在另一個實施例中，圖像縮放方法包括對接收到的圖像的多個像素數(shù)據(jù)塊進(jìn)行方 向插值。經(jīng)方向插值的像素數(shù)據(jù)塊被色彩銳化以產(chǎn)生經(jīng)縮放的圖像。
[0007] 該
【發(fā)明內(nèi)容】
被提供，以通過簡單的方式來介紹一部分概念，將在下面的具體實施 方式中進(jìn)一步描述該概念。該
【發(fā)明內(nèi)容】
并不意欲標(biāo)識所要求權(quán)利保護(hù)的主題內(nèi)容的關(guān)鍵特 征或必要特征，也不意欲被用來限制所要求權(quán)利保護(hù)的主題內(nèi)容的范圍。
【附圖說明】
[0008] 本技術(shù)的實施例通過附圖中的示例來進(jìn)行闡釋，而非進(jìn)行限制，其中，相似的參考 標(biāo)號指類似的元件，并且其中： 圖1示出了根據(jù)本技術(shù)的實施例的圖像縮放方法的流程圖。 圖2A、2B、2C、2D、2E和2F示出了根據(jù)本技術(shù)的實施例的闡釋了方向插值方面的像素塊 的示圖。 圖3A和圖3B示出了根據(jù)本技術(shù)實施例的闡釋了方向插值方面的像素塊的示圖。 圖4A和圖4B示出了根據(jù)本技術(shù)的實施例的可能的插值方向的方面的示圖。 圖5A、5B和5C示出了根據(jù)本技術(shù)的實施例的闡釋了方向插值方面的像素塊的示圖。 圖6示出了根據(jù)本技術(shù)的另一實施例的圖像縮放方法的流程圖。 圖7A、7B、7C和7D示出了根據(jù)本技術(shù)的另一實施例的圖像縮放方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0009] 現(xiàn)將詳細(xì)參照本技術(shù)的實施例，其示例以附圖示出。雖然將結(jié)合這些實施例來描 述本技術(shù)，但是，將理解，其并不意欲將發(fā)明限制于這些實施例。相反地，發(fā)明意欲覆蓋替換 例、修改例和等同例，其可包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。另外，在下面 的對本技術(shù)的詳細(xì)描述中，將給出大量的具體細(xì)節(jié)以提供對本技術(shù)透徹的理解。然而，應(yīng)理 解，本技術(shù)可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下得以實施。在其他實例中，未詳細(xì)描述公知方 法、流程、組件和電路特征以避免不必要地模糊本技術(shù)。
[0010] 之后的本技術(shù)的一些實施例以一個或多個電子設(shè)備內(nèi)的例程、模塊、邏輯塊、以及 對數(shù)據(jù)的操作的符號化表示的形式來呈現(xiàn)。描述和表現(xiàn)是本領(lǐng)域技術(shù)人員用來最有效地將 其工作的實質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域其他技術(shù)人員的手段。例程、模塊、邏輯塊和/或等在本文中一 般被看作是導(dǎo)致所希望的結(jié)果的自相一致的處理序列或指令。處理是包括對物理量的物理 操縱的處理。通常，雖然不是必要的，這些物理操縱采用電信號或磁信號的形式，該電信號 或磁信號能夠被在電子設(shè)備中存儲、轉(zhuǎn)移、比較和操縱。為了方便，并參照通用用途，參照本 技術(shù)的實施例，這些信號被稱為數(shù)據(jù)、比特、值、元素、符號、字符、術(shù)語、數(shù)字、串，和/或等 等。
[0011] 但是，應(yīng)當(dāng)牢記于心的是，所有這些術(shù)語將被解釋為參照物理操縱和數(shù)量，并且僅 僅是方便的標(biāo)簽，并且將要被進(jìn)一步以現(xiàn)有技術(shù)中通用的術(shù)語來解釋。除非特別指出，否則 從以下的討論中可顯而易見的，應(yīng)理解，通過對本技術(shù)的討論，利用諸如"接收"和/或等等 之類的術(shù)語的討論指諸如操縱和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的電子計算設(shè)備之類的電子設(shè)備的動作和處理。 數(shù)據(jù)被表示為電子設(shè)備的邏輯電路、寄存器、存儲器和/或等等內(nèi)的物理（例如，電子的） 量，并且被轉(zhuǎn)換成類似地表示為電子設(shè)備中的物理量的其他數(shù)據(jù)。
[0012] 在本申請中，使用分隔（disjunctive)意欲包括連接（conjunctive)。定冠詞和不 定冠詞的使用并不意欲指示基數(shù)（cardinality)。具體地，對"該"物體或"一"物體的參照 還意欲表示可能多個這種物體中的一個。還要理解，此處所使用的措辭和術(shù)語是出于描述 目的的，并且不應(yīng)當(dāng)被看作為限制。
[0013] 參照圖1，示出了根據(jù)本技術(shù)的實施例的圖像縮放方法。該方法可被實現(xiàn)為計算設(shè) 備可執(zhí)行指令（例如，計算機(jī)程序），其被存儲在一個或多個計算設(shè)備可讀介質(zhì)（例如，計算 機(jī)存儲器）中并由一個或多個計算設(shè)備（例如，圖形處理單元）執(zhí)行。
[0014] 該方法開始于在110處接收圖像的多個像素數(shù)據(jù)塊。像素數(shù)據(jù)塊包括每個塊中的 給定數(shù)量的像素值。在一個實現(xiàn)中，像素數(shù)據(jù)塊包括4x4像素陣列的值。在120處，在每個 像素數(shù)據(jù)塊上執(zhí)行方向插值。在一個實現(xiàn)中，方向插值包括應(yīng)用方向非線性濾波器D(圖 像，m)，其以因素2對像素值塊進(jìn)行放大。
[0015] 如圖2A和2B所示出的，針對每個原始的4x4像素值的塊，從4x4網(wǎng)格進(jìn)行插值。 如圖2C和2D中所示出的，相同的算法還被應(yīng)用于在網(wǎng)格向左旋轉(zhuǎn)45度之后進(jìn)行插值，如 圖2E和2F所示出的，相同的算法還應(yīng)用于網(wǎng)格向右旋轉(zhuǎn)45度之后進(jìn)行插值。方形表示原 始的像素值，圓形表示在原始網(wǎng)格上經(jīng)插值的值，三角形表示針對向左旋轉(zhuǎn)45度的網(wǎng)格的 經(jīng)插值的值，以及八邊形表示針對向右旋轉(zhuǎn)45度的網(wǎng)格的經(jīng)插值的值。如果需要來自原始 圖像外部的數(shù)據(jù)，則可使用任何標(biāo)準(zhǔn)的紋理函數(shù)（例如，箝位（clamp)，鏡像（mirror)，繞包 (warp)，邊界（border)等）。每個原始的像素（例如，方形的）將生成三個額外的像素（一 個圓形的、一個三角形的，以及一個八邊形的）。
[0016] 針對每個插值，根據(jù)度量方程1和2來計算左對角線相鄰原始像素值和右對角線 相鄰原始像素值的像素亮度的絕對差之和，并且在圖3A和3B中示出。
度量是對角線相鄰的原始像素值的像素亮度的7個絕對差之和。
[0017] 在一個實現(xiàn)中，度量方程1和2還可通過根據(jù)3和4來將圖像與核（kernel)卷積 來計算，
并且根據(jù)5來應(yīng)用箱式濾波器。
該箱式濾波器被用來平滑核3和4的響應(yīng)。
[0018] 例如，如果4x4的像素值塊被表示為
針對左對角線，卷積可被計算為I02 - 13 | +1 01 - 12 | +112 - 23 | +1 00 - 111 +111 -22| + |22-33| + |10-21| + |21-32| + |20-31|，并且|01-10| + |20-11| + |11-02| + |30_ 21| + |21 - 12 | + | 12-03 | + | 31 -22 | + | 22- 13 | + | 32 - 23 |?？梢允沟媒^對差之和大于4x4?？?使用諸如以下的針對每個差的不同權(quán)重
而不使用箱式濾波器5。
[0019] 另一方法是計算整個圖像（例如，針對全部圖像的M45和Μ135計算機(jī)）的度量，然 后對每個3χ3、5χ5或類似的像素值陣列應(yīng)用最大、取中間值、或最小濾波器，并且，用結(jié)果 來替換原始值。隨后可應(yīng)用對插值方向的分類和選擇。
[0020] 如果給定的度量是小的，則圖像在對應(yīng)的方向上是等光的（isophotic)。給定的像 素塊在其占支配地位的等光方向上被插值。如果沒有方向占支配地位，則使用標(biāo)準(zhǔn)的線性 濾波器來對給定的像素塊進(jìn)行方向插值。因此，給定在范圍[0, 9]內(nèi)的兩個度量，圖4A的 示圖可被用于將度量分成8、9和10三個可能的插值方向， F45:if(aM45+bM135+c< 0 (8) F135:if(bM45+aM135+c< 0 (9) F4X4：otherwise(10) 并且，如分別