一种消除图像边缘锯齿的方法及装置与流程

本发明涉及图像处理领域，具体涉及一种消除图像边缘锯齿的方法及装置。

背景技术：

如今，传统的消除图像边缘锯齿的方法需要高效的处理器性能。现在很多图片都是拥有丰富色彩的高质量图片格式，当把这种类型的图片显示在处理器性能较低、显示器性能较差的硬件平台上时，显示出来的图片会出现颜色丢失的情况，特别是在图像边缘会出现明显的颜色丢失，并产生锯齿状，直观效果差。在这种硬件条件下，需要先把高质量图片转为低质量图片，再输入显示器中显示，操作复杂，需要根据显示器性能要求逐次降低图片质量。

技术实现要素：

为了解决现有技术的上述现状，本发明提出一种能够满足在处理性能较低、显示器性能较差的硬件平台上方便使用的消除图像边缘锯齿的方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种消除图像边缘锯齿的方法，该方法包括以下步骤：步骤110：解析待处理图像的前景图像和背景图像的像素值；步骤120：确定所述前景图像的待处理边缘，并获取所述待处理边缘的像素值后，根据所述待处理边缘的像素值和所述背景图像的像素值获取混合像素值，且将所述混合像素的透明度改为不透明；步骤130：利用所述混合像素值替代所述图像边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像；步骤140：将所述处理后的前景图像与所述背景图像进行合成，以生成新的图像。

进一步地，确定所述前景图像的待处理边缘的步骤包括：根据解析出的所述待处理的前景图像的像素值，选取所述待处理的前景图像的边缘中半透像素和全透像素的区域为所述前景图像的待处理边缘。

进一步地，所述混合像素值根据以下公式计算得到：r(c)＝(1-alpha)*r(b)+alpha*r(a)；g(c)＝(1-alpha)*g(b)+alpha*g(a)；b(c)＝(1-alpha)*b(b)+alpha*b(a)；其中，c表示处理后的图像，a表示图像的背景区域，b表示图像的前景区域，alpha为透明度值0～1。

进一步地，在所述步骤110：解析待处理图像的前景图像和背景图像的像素值后还包括：建立有序数组，将解析的所述像素值按位置存入所述有序数组中。

进一步地，所述有序数组为根据所述待处理图像建立的包括所述待处理图像的宽度和高度的二维矩阵。

进一步地，所述步骤130：利用所述混合像素值替代所述图像边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像具体包括：步骤131：清除所述有序数组中的所述待处理边缘的所述原始像素值；步骤132：将所述混合像素值一一对应存入所述有序数组中所述被清除的原始像素值的位置中。

优选地，步骤130：利用所述混合像素值替代所述待处理边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像还包括：步骤133：:所述前景图像处理后的边缘往外沿方向填充一个或者多个对应位置的所述背景图像的像素值，并将新填充的像素值存入有序数组中新的位置。

进一步地，所述步骤140：将所述处理后的前景图像与所述背景图像进行合成，以生成新的图像具体包括：步骤141：从所述有序数组中提取处理后的前景图像的像素值和所述背景图像的像素值；步骤142：将提取的处理后的前景图像的像素值及所述背景图像的像素值进行有序组合，形成一张新的图像；步骤143：将所述新的图像输出到显示界面上。

本发明还提供了一种消除图像边缘锯齿的装置，该装置包括解析模块、数据处理模块、赋值模块及合成模块。所述解析模块用于解析待处理图像的前景图像和背景图像的像素值；所述数据处理模块用于确定所述前景图像的待处理边缘，并获取所述待处理边缘的像素值后计算出混合像素值，且将所述混合像素值的透明度改为不透明；其中，所述前景图像的待处理边缘是所述数据处理模块根据解析出的所述待处理的前景图像的像素值选取的所述待处理的前景图像的边缘中半透像素和全透像素的区域；所述赋值模块用于利用所述混合像素值替代所述待处理边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像；所述合成模块用于将所述处理后的前景图像与所述背景图像进行合成，以生成新的图像。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。

本发明具有的有益效果为，本发明能够在处理器性能较低、显示器性能较差的硬件平台上应用简单的算法，将色彩丰富的高质量图片显示出来，消除图像边缘的锯齿状，达到良好的显示效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例提供的一种消除图像边缘锯齿的方法的流程示意图。

图2是本发明实施例提供的根据图像建立的二维坐标系示意图。

图3是本发明实施例提供的产生锯齿的图像区域的示意图。

图4是本发明实施例提供的如图1所示的步骤130的具体流程示意图。

图5是本发明实施例提供的如图1所示的步骤140的具体流程示意图。

图6是本发明实施例提供的一种消除图像边缘锯齿的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1所示，本发明提供了一种消除图像边缘锯齿的方法，包括以下步骤：

步骤110：解析待处理图像的前景图像和背景图像的像素值；

步骤120：确定所述前景图像的待处理边缘，并获取所述待处理边缘的像素值后，根据所述待处理边缘的像素值和所述背景图像的像素值获取出混合像素值，且将所述混合像素的透明度改为不透明；

步骤130：用所述混合像素值替代待处理边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像；

步骤140：将所述处理后的前景图像与所述背景图像进行合成，以生成新的图像。

在通用硬件平台上，当把高质量且颜色较丰富的图片输入到显示性能较差、处理器性能不强的硬件平台上时，往往会出现颜色丢失。上述方法可以应用在当前主流通用硬件平台上，在显示高质量且颜色较为丰富的图片的照片时，能达到消除边缘锯齿的效果。此外，由于上述方法将混合像素的透明度改为不透明，可以使所获得的混合像素后续更好地显示避免出现背景图像和前景图像发生重合或者颜色丢失的问题。

如图2所示，根据图像建立包括所述图像的宽度和高度的二维矩阵的有序数组，将解析的像素值按位置存入有序数组中。具体地，在图像的二维空间上可自由建立二维坐标系，对图像的每一个像素单位所在的坐标位置(x，y)进行排列，将解析后的像素值赋值给每一个像素单位所在的坐标位置(x，y)。这样方便从有序的像素数组中按对应位置找到需要处理的像素值，有利于避免像素值丢失。

如图3所示，在本实施例中，需要处理的产生锯齿的图像区域为待处理边缘中的半透像素区域20和全透像素区域30。当把高质量图片输入到低处理性能的主流硬件平台上时，显示的图像边缘会出现颜色丢失。出现颜色丢失的图像区域的透明度为全透明或者半透明，在显示屏上可以直观地看到全透像素区域颜色出现丢失，半透像素区域与背景图像重合。在全透像素区域中，该区域中的前景图像的像素丢失；在半透明区域中，该区域中的前景图像的像素和背景图像的像素复叠在一起。因此，根据解析出的待处理的前景图像的像素值，选取待处理的前景图像的边缘中半透像素和全透像素的区域为待处理的前景图像的待处理边缘，且将上述区域的像素值用计算机计算出混合像素值，并把混合像素值存入缓存中，代替出现颜色丢失或者重合的图像位置中，能高效的达到消除边缘锯齿的效果。

进一步地，在本实施例中，像素值可为rgb三通道值，计算机可根据以下公式计算得到混合像素值：

r(c)＝(1-alpha)*r(b)+alpha*r(a)

g(c)＝(1-alpha)*g(b)+alpha*g(a)

b(c)＝(1-alpha)*b(b)+alpha*b(a)

其中，c表示处理后的图像，a表示图像的背景区域，b表示图像的前景区域，alpha为透明度值0～1。用alpha表示透明度，当该图像像素单位的透明度为全透明时透明度值为1，当该图像像素单位的透明度为不透明时透明度值为0。此外，当前景图像与背景图像所在像素单位发生重合时，此时图像为半透明状态，透明度值为0～1之间。

在本实施中，如图4所示，所述步骤130：利用所述混合像素值替代所述图像边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像可以但不限于具体包括：

步骤131：清除所述有序数组中的所述待处理边缘的所述原始像素值；

步骤132：将所述混合像素值一一对应存入所述有序数组中所述被清除的原始像素值的位置中。

在本实施中，当将混合像素值存入有序数组中对应的原有位置后，在图像边缘往外沿方向还存在一些杂色。为了使图像边缘能够与背景图像融合，在一实施方式中，步骤130还包括：

步骤133：在所述前景图像的处理后的边缘往外沿方向填充一个或者多个对应位置的所述背景图像的像素值，并将新填充的像素值存入有序数组中新的位置。

具体地，如图3箭头所示，图像边缘往外沿区域为位于处理后的前景图像上且远离前景图像边缘的方向的区域。

在本实施例中，如图5所示，所述步骤140：将所述处理后的前景图像与所述背景图像进行合成，以生成新的图像可以但不限于具体包括：

步骤141：从所述有序数组中提取处理后的前景图像的像素值和所述背景图像的像素值；

步骤142：将提取的处理后的前景图像的像素值及所述背景图像的像素值进行有序组合，形成一张新的图像；

步骤143：将所述新的图像输出到显示界面上。

需要说明的是，对于图像处理能力较强的设备，该设备可将待处理图像的像素提取出来，通过上述步骤处理完成后再存有序数组中，并不仅限于每一步骤都需要经过先将像素存入有序数组，接着从有序数组中提取像素并处理，最后将处理像素存入有序数组中的步骤。

如图6所示，一种消除图像边缘锯齿的装置包括解析模块601、数据处理模块602、赋值模块603及合成模块604。

其中，解析模块601用于解析待处理图像的前景图像和背景图像的像素值；数据处理模块602用于确定所述前景图像的待处理边缘，并获取所述待处理边缘的像素值后计算出混合像素值，且将所述混合像素值的透明度改为不透明。赋值模块603用于利用所述混合像素值替代所述待处理边缘中对应位置的原始像素值，以生成处理后的前景图像。合成模块604用于将所述处理后的前景图像与所述背景图像进行合成，以生成新的图像。

具体地，所述数据处理模块602根据解析出的所述待处理的前景图像的像素值选取所述待处理的前景图像的边缘中半透像素和全透像素的区域作为所述前景图像的待处理边缘。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述方法的步骤。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。