[发明专利]一种融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法

权利要求书

1.一种融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定待放大图像的像素补偿区域，并提取像素补偿区域的像素点和像素值；

根据预设的放大倍数，在像素补偿区域构造补偿像素点；

构建6×6图像放大模板；所述6×6图像放大模板为：

根据6×6图像放大模板和补偿像素点，提取的像素值和垂直梯度，计算补偿像素点的补偿像素值；

根据补偿像素点位置及其计算的补偿像素值，构造补偿像素块；

利用补偿像素块代替像素点，生成放大图像。

2.根据权利要求1所述的融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法，其特征在于，所述提取像素补偿区域的像素点和像素值，包括以下步骤：

确定待放大图像I1的区域[i,i+1]×[j,j+1]，为像素点(i,j)的像素补偿区域；

提取像素补偿区域的四个像素点，按照自上而下自左而右的方式排序为P1、P2、P3、P4，坐标分别为P1(i,j)、P2(i+1,j)、P3(i,j+1)、P4(i+1,j+1)，对应的像素值分别为V1、V2、V3、V4；

计算像素点P1(i,j)的垂直梯度：

G1＝V2-V1 (1)

计算像素点P3(i,j+1)的垂直梯度：

G2＝V4-V3 (2)

根据图像的平移不变性，将像素补偿区域平移至[0,1]×[0,1]，像素点的坐标变为P1(0,0)、P2(1,0)、P3(0,1)、P4(1,1)，像素点的像素值和垂直梯度均不变，将像素值和垂直梯度排列为向量S＝[V1,V2,V3,V4,G1,G2]。

3.根据权利要求1所述的融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法，其特征在于，所述根据预设的放大倍数，在像素补偿区域构造补偿像素点，包括以下步骤：

根据预设的放大倍数M，构造M×M个补偿像素点，补偿像素点Q(x,y)的坐标为：

x＝(s-1)/M (3)

y＝(t-1)/M (4)

式中，s＝1,2,...,M，t＝1,2,...,M，且均为正整数。

4.根据权利要求3所述的融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法，其特征在于，所述计算补偿像素点的补偿像素值，包括以下步骤：

根据补偿像素点Q(x,y)的坐标x和y，构造向量x＝[1,x,y,x²,xy,y²]，利用6×6图像放大模板计算补偿像素点的补偿像素值：

V(Q)＝x*T*S' (5)

其中，T是与待放大图像I1和放大倍数M无关的模板，是6×6的矩阵，S'是向量S的转置向量，*表示矩阵之间的乘法运算。

5.根据权利要求3所述的融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法，其特征在于，所述构造补偿像素块，包括以下步骤：

利用M×M个像素补偿点的位置，将对应的补偿像素值排列成像素补偿块B。

6.根据权利要求5所述的融合垂直梯度的6×6图像放大模板的图像放大方法，其特征在于，所述生成放大图像，包括以下步骤：

根据获得多个像素点(i,j)对应的多个像素补偿块B，利用像素补偿块B代替像素点(i,j)构造放大图像I2。