； 当所述待插值点的边缘方向属于第三角度类时，所述根据所述待插值点的边缘方向所 属的角度类选取对应的一维水平插值核对所述待插值点进行水平插值的步骤包括： 采用一维的Lanczos3水平插值核来对所述待插值点进行水平插值。3. 根据权利要求2所述的图像插值方法，其特征在于，m的取值为8,8个角度域分别 为： 角度域0,边缘方向的角度范围包括： [0°，11.25° +a] U [168.75°，191.25° +a] U [348.75°，360° ]; 角度域1，边缘方向的角度范围包括： [11.25。，40。+a] U [191.25。，220。+a]; 角度域2,边缘方向的角度范围包括： [40。，50。+a ] U [220。，230° +a ]; 角度域3,边缘方向的角度范围包括： [50°，78.75° +a] U [230°，258.75° +a]; 角度域4,边缘方向的角度范围包括： [78.75° ,101.25° +a] U [258.75° ,281.25° +a]； 角度域5,边缘方向的角度范围包括： [101.25° ,130° +a] U [281.25° ,310° +a]； 角度域6,边缘方向的角度范围包括： [130°，140。+a] U [310°，320。+a]; 角度域7,边缘方向的角度范围包括： [140°，168.75° +a] U [320°，348.75° +a]; 或者， 角度域0,边缘方向的角度范围包括： [0°，11.25° ] U [168.75° -a，191.25° ] U [348.75° -a，360° ]; 角度域1，边缘方向的角度范围包括： [11.25° -a，40° ]U[191.25° -a，220° ]; 角度域2,边缘方向的角度范围包括： [40。-a，50° ] U [220。-a，230。]; 角度域3,边缘方向的角度范围包括： [50° -a，78.75° ]U[230° -a，258.75° ]; 角度域4,边缘方向的角度范围包括： [78.75° -a,101.25° ] U [258. 75° -a,281.25° ]； 角度域5,边缘方向的角度范围包括： [101.25° -a，130° ]U[281.25° -a，310° ]; 角度域6,边缘方向的角度范围包括： [130。-a，140。]U[310。-a，320。]; 角度域7,边缘方向的角度范围包括： [140° -a，168.75° ]U[320° -a，348.75° ]; 其中，以在所述图像所处的平面中当边缘方向指向水平向右时的方向为基准方向，所 述边缘方向的角度为所述基准方向沿逆时针旋转至所述边缘方向时所旋转过的角度，a的 取值范围为[〇,5° ]; 所述角度域〇和角度域4属于第一角度类，所述角度域2和所述角度域6属于第二角 度类，所述角度域1、所述角度域3、所述角度域5和所述角度域7属于第三角度域。4. 根据权利要求1所述的图像插值方法，其特征在于，所述获取所述图像上的边缘点 信息的步骤包括： 计算图像上各像素点的梯度幅值和梯度方向； 将所述像素点的梯度幅值与第一预设阈值进行比较，当比较出所述像素点的梯度幅度 大于所述第一预设阈值时，则判断所述像素点为边缘点。5. 根据权利要求1所述的图像插值方法，其特征在于，所述根据所述边缘点信息和待 插值点的周边参考点判断所述待插值点是否位于边缘区域的步骤包括： 在所述待插值点周围对应的P Xp阵列内统计边缘点，并在p Xp阵列的边缘点中统计 边缘方向分类的m个角度域中各个角度域的边缘点个数； 判断m个角度域中是否存在分布的边缘点个数大于或等于第二预设阈值的角度域，若 判断结果为是，则判断出所述待插值点位于边缘区域；若判断结果为否，则判断出所述待插 值点位于非边缘区域。6. 根据权利要求5所述的图像插值方法，其特征在于，p的取值为5。7. 根据权利要求6所述的图像插值方法，其特征在于，所述第二预设阈值为10。8. 根据权利要求5所述的图像插值方法，其特征在于，所述获取所述待插值点的边缘 方向所属的角度类的步骤包括： 从在分布的边缘点个数大于或等于第二预设阈值的各角度域中获取分布的边缘点个 数最多的一个角度域，以作为最相似角度域； 根据预先设置的角度域划分角度类的规则，获取所述最相似角度域所对应的角度类， 并将所述最相似角度域所对应的角度类作为所述待插值点的边缘方向所属的角度类。9. 根据权利要求1-8中任一所述的图像插值方法，其特征在于，所述采用预设的一维 垂直插值核对所述待插值点进行垂直插值的步骤包括： 采用一维的Lanczos3垂直插值核来对所述待插值点进行垂直插值。10. -种图像插值装置，用于对图像进行插值，其特征在于，包括： 边缘点信息获取模块，用于获取所述图像上的边缘点信息； 边缘区域判断模块，用于根据所述边缘点信息和待插值点的周边参考点判断待插值点 是否位于边缘区域，所述周边参考点为所述待插值点周围PXp阵列的所有像素点，其中p 为大于1的自然数； 角度类获取模块，用于当判断出所述待插值点位于边缘区域时，获取所述待插值点的 边缘方向所属的角度类，所述边缘方向为与梯度方向垂直的方向，所述图像中像素点的边 缘方向被预先分类成m个角度域，所述m个角度域被预先划分成n个角度类，其中m和n为 自然数，且n彡m ; 水平插值模块，用于根据所述待插值点的边缘方向所属的角度类选取对应的一维水平 插值核对所述待插值点进行水平插值； 垂直插值模块，用于在完成水平插值后，采用预设的一维垂直插值核对所述待插值点 进行垂直插值。11. 根据权利要求10所述的图像插值装置，其特征在于，n的取值为3, 3个角度类分别 为第一角度类、第二角度类和第三角度类，所述水平插值模块包括： 第一水平插值单元，用于当所述待插值点的边缘方向属于第一角度类时，采用一维的 Lanczos6水平插值核来对所述待插值点进行水平插值； 第二水平插值单元，用于当所述待插值点的边缘方向属于第二角度类时，采用一维的 Bicubic水平插值核来对所述待插值点进行水平插值； 第三水平插值单元，用于当所述待插值点的边缘方向属于第三角度类时，采用一维的 Lanczos3水平插值核来对所述待插值点进行水平插值。12. 根据权利要求11所述的图像插值装置，其特征在于，m的取值为8,8个角度域分别 为： 角度域0,边缘方向的角度范围包括： [0。，11.25。+a] U [168.75。，191.25。+a] U [348.75。，360。];角度域 1，边 缘方向的角度范围包括： [11.25。，40。+a] U [191.25。，220。+a]; 角度域2,边缘方向的角度范围包括： [40。，50。+a ] U [220。，230° +a ]; 角度域3,边缘方向的角度范围包括： [50°，78.75° +a] U [230°，258.75° +a]; 角度域4,边缘方向的角度范围包括： [78.75° ,101.25° +a] U [258.75° ,281.25° +a]； 角度域5,边缘方向的角度范围包括： [101.25° ,130° +a] U [281.25° ,310° +a]； 角度域6,边缘方向的角度范围包括： [130°，140。+a] U [310°，320。+a]; 角度域7,边缘方向的角度范围包括： [140°，168.75° +a] U [320°，348.75° +a]; 或者， 角度域〇,边缘方向的角度范围包括： [0。，11.25。]U[168.75。-a，191.25。]U[348.75。-a，360。];角度域 1，边 缘方向的角度范围包括： [11.25° -a，40° ]U[191.25° -a，220° ]; 角度域2,边缘方向的角度范围包括： [40。-a，50° ] U [220。-a，230。]; 角度域3,边缘方向的角度范围包括： [50° -a，78.75° ]U[230° -a，258.75° ]; 角度域4,边缘方向的角度范围包括： [78.75° -a,101.25° ] U [258. 75° -a,281.25° ]； 角度域5,边缘方向的角度范围包括： [101.25° -a，130° ]U[281.25° -a，310° ]; 角度域6,边缘方向的角度范围包括： [130。-a，140。]U[310。-a，320。]; 角度域7,边缘方向的角度范围包括： [140° -a，168.75° ]U[320° -a，348.75° ]; 其中，以在所述图像所处的平面中当边缘方向指向水平向右时的方向为基准方向，所 述边缘方向的角度为所述基准方向沿逆时针旋转至所述边缘方向时所旋转过的角度，a的 取值范围为[〇,5° ]; 所述角度域〇和角度域4属于第一角度类，所述角度域2和所述角度域6属于第二角 度类，所述角度域1、所述角度域3、所述角度域5和所述角度域7属于第三角度域。13. 根据权利要求10所述的图像插值装置，其特征在于，所述边缘点信息获取模块包 括： 像素点计算单元，用于计算图像上各像素点的梯度幅值和梯度方向； 梯度幅值比较单元，用于将所述像素点的梯度幅值与第一预设阈值进行比较，当比较 出所述像素点的梯度幅度大于所述第一预设阈值时，则判断所述像素点为边缘点。14. 根据权利要求10所述的图像插值装置，其特征在于，所述边缘区域判断模块包括： 边缘点统计单元，用于在所述待插值点周围对应的pXp阵列内统计边缘点，并在pXp 阵列的边缘点中统计边缘方向分类的m个角度域中各个角度域的边缘点个数； 边缘区域判断单元，用于判断m个角度域中是否存在分布的边缘点个数大于或等于第 二预设阈值的角度域，若判断结果为是，则判断出所述待插值点位于边缘区域；若判断结果 为否，则判断出所述待插值点位于非边缘区域。15. 根据权利要求14所述的图像插值装置，其特征在于，p的取值为5。16. 根据权利要求15所述的图像插值装置，其特征在于，所述第二预设阈值为10。17. 根据权利要求14所述的图像插值装置，其特征在于，所述角度类获取模块包括： 最相似角度域获取单元，用于从在分布的边缘点个数大于或等于第二预设阈值的各角 度域中获取分布的边缘点个数最多的一个角度域，以作为最相似角度域； 角度类获取单元，用于根据预先设置的角度域划分角度类的规则，获取所述最相似角 度域所对应的角度类，并将所述最相似角度域所对应的角度类作为所述待插值点的边缘方 向所属的角度类。18. 根据权利要求10-17中任一所述的图像插值装置，其特征在于，垂直插值模块具体 用于采用一维的Lancz〇S3垂直插值核来对所述待插值点进行垂直插值。
【专利摘要】本发明公开了一种图像插值方法和图像插值装置，该图像插值方法包括：获取图像上的边缘点信息；根据边缘点信息和待插值点的周边参考点判断待插值点是否位于边缘区域；当判断出待插值点位于边缘区域时，获取待插值点的边缘方向所属的角度类，图像中像素点的边缘方向被预先分类成m个角度域，m个角度域被预先划分成n个角度类；根据待插值点的边缘方向所属的角度类选取对应的一维水平插值核对待插值点进行水平插值；在完成水平插值后，采用预设的一维垂直插值核对待插值点进行垂直插值。本发明的技术方案不仅可保证经插值处理后图像的质量，而且还可降低插值过程中的计算复杂度和减小插值过程中可能占用的软、硬件资源。
【IPC分类】G06T3/40
【公开号】CN104881843
【申请号】CN201510317022
【发明人】段然, 张丽杰
【申请人】京东方科技集团股份有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月10日