放图像104的边缘的质量。额外的边缘平滑化块404的额外成本为执行额外边缘平滑化所需的额外计算。应了解，用于边缘平滑化块404的滤波器可或可不构造为与边缘平滑化块304中的边缘滤波器相同。此外，如参考图3所描述，求和块318还可组合来自白噪声块314的白噪声与数字缩放图像104。
[0057]图5说明根据图1的超分辨率图像处理系统100的另一替代功能框图，其包含图像区域选择块112、分辨率增强块114和边缘增强块116。如图5中所示，图5的超分辨率图像处理系统500包含裁剪图像块302、边缘平滑化块304和504、内插块306和406、边缘提取块307和507、精细边缘保持滤波器块308和508、过程边缘保持滤波器块310和410、边缘处理功能块312和512、白噪声块514、差值块316和516以及求和块318和518。应了解，以短划线绘制的任何块是任选的块。此外，以点线绘制的大方框展示参考图1描述的处理与图5中所示的功能块之间的关系。
[0058]图像区域选择块112、分辨率增强块114和边缘增强块116与上述参考图3所描述的类似。图5中的超分辨率图像处理系统的实施方案展示分辨率增强块114和边缘增强块116的多次重复。以额外计算为代价，分辨率增强块114和边缘增强块116处理的多次重复增加了数字缩放图像104中的细节。应了解，分辨率增强块114和边缘增强块116可重复任何次以实现数字缩放图像104中所希望的细节水平。在一个实施例中，图像102实质上可能需要进行数字缩放。在此实施例中，分辨率增强块114和边缘增强块116的第一次重复可仅对图像102进行数字缩放达所需全部数字缩放的一部分。分辨率增强块114和边缘增强块116的第二次重复可将分辨率增大到所需的最终数字缩放图像104。应了解，额外的边缘平滑化块(例如，图4中的边缘平滑化块404)可添加到第一次重复、第二次重复或两者。此外，在超分辨率处理的两个重复之后，求和块518还可组合来自白噪声块514的白噪声与数字缩放图像104。
[0059]应了解，包含图像区域选择块112、分辨率增强块114和边缘增强块116的超分辨率图像处理系统100可在图像102的色度和/或明度通道的任何组合上执行。举例来说，在一个实施例中，图像102处于YUV颜色空间中，且包含图像区域选择块112、分辨率增强块114和边缘增强块116的超分辨率图像处理系统100仅应用于图像102的明度通道(即，Y通道)。在此实施例中，U和V通道仅经历内插(例如，双三次内插)。当与在全部三个通道上执行超分辨率处理相比，此实施例具有较低的计算复杂度。在此实施例中，因为人眼实质上对亮度比对颜色更敏感，所以质量的损失最小。感知亮度的感光器(即，人眼的视杆细胞)的敏感度比感知颜色的感光器(即，人眼的视锥细胞)更多、更敏感。
[0060]已如此描述至少一个实例的几个方面，应了解，所属领域的技术人员将容易想到各种改变、修改和改善。举例来说，应了解，图3到5中的特定功能块可改变。举例来说，取决于要求，一些实施方案可使用单个滤波器来隔离图像的边缘，而非计算具有不同强度的两个边缘保持滤波器之间的差值。此外，应了解，在特定环境中，边缘保持滤波器的任何线性组合可用于微调边缘增强处理。这些改变、修改以及改善意欲为本发明的部分，且意欲在本文中揭示的实施例的范围内。因此，前文描述和图式仅作为实例。
【主权项】
1.一种用于超分辨率图像处理的数码相机系统，其包括: 分辨率增强模块，其经配置以接收图像的至少一部分、增大所述所接收图像的分辨率，且输出分辨率经增强图像； 边缘提取模块，其经配置以接收所述分辨率经增强图像、提取所述分辨率经增强图像的至少一个边缘，且输出所述分辨率经增强图像的所述所提取的至少一个边缘，所述至少一个边缘为出现像素值的突然改变处的一组相邻像素；以及 边缘增强模块，其经配置以接收所述分辨率经增强图像和所述所提取的至少一个边缘，且组合所述所提取的至少一个边缘或所述所提取的至少一个边缘的派生物与所述分辨率经增强图像。2.根据权利要求1所述的数码相机系统，其中所述分辨率增强模块进一步经配置以至少部分地通过内插所述所接收图像而增大所述所接收图像的所述分辨率。3.根据权利要求2所述的数码相机系统，其中所述分辨率增强模块进一步经配置以根据双三次内插过程内插所述所接收图像。4.根据权利要求1所述的数码相机系统，其中所述边缘提取模块进一步经配置以经由具有第一强度的第一边缘保持滤波器和具有第二强度的第二边缘保持滤波器对所述分辨率经增强图像进行滤波。5.根据权利要求4所述的数码相机系统，其中所述第一边缘保持滤波器的所述强度是可配置的，且其中所述边缘提取模块进一步经配置以降低所述第一边缘保持滤波器的所述强度以增大图像细节水平，或增大所述第一边缘保持滤波器的所述强度以降低所述图像细节水平。6.根据权利要求4所述的数码相机系统，其中所述第一强度小于所述第二强度，且其中所述边缘提取模块进一步经配置以从经由所述第一边缘保持滤波器滤波的所述分辨率经增强图像减去经由所述第二边缘保持滤波器滤波的所述分辨率经增强图像。7.根据权利要求6所述的数码相机系统，其中所述边缘增强模块进一步经配置以将所述所提取的至少一个边缘添加到所述分辨率经增强图像。8.根据权利要求1所述的数码相机系统，其中所述分辨率增强模块进一步经配置以将所述所接收图像划分成多个子区段。9.根据权利要求8所述的数码相机系统，其中所述分辨率增强模块进一步经配置以增大所述所接收图像的所述子区段中的每一者的分辨率，且其中边缘提取组件进一步经配置以提取所述分辨率经增强图像的每一子区段的至少一个边缘。10.根据权利要求1所述的数码相机系统，其中所述数码相机系统进一步包括白噪声模块，所述白噪声模块经配置以将白噪声添加到所述分辨率经增强图像。11.一种在数码相机中的超分辨率图像处理的方法，其包括: 增大所接收图像的分辨率以获得分辨率经增强图像； 提取所述分辨率经增强图像的至少一个边缘，所述至少一个边缘为出现像素值的突然改变处的一组相邻像素；以及 通过组合所述所提取的至少一个边缘或所述所提取的至少一个边缘的派生物与所述分辨率经增强图像来增强所述分辨率经增强图像的所述至少一个边缘。12.根据权利要求11所述的方法，其中增大所述所接收图像的所述分辨率包含内插所述所接收图像。13.根据权利要求12所述的方法，其中内插所述所接收图像包含根据双三次内插过程内插所述所接收图像。14.根据权利要求11所述的方法，其中提取所述至少一个边缘包含经由具有第一强度的第一边缘保持滤波器和具有第二强度的第二边缘保持滤波器对所述分辨率经增强图像进行滤波。15.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一边缘保持滤波器的所述强度是可配置的，且提取所述至少一个边缘包含增大所述第一边缘保持滤波器的所述强度以降低图像细节水平，或降低所述第一边缘保持滤波器的所述强度以增大图像细节水平。16.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一强度小于所述第二强度，且其中提取所述至少一个边缘进一步包含从经由所述第一边缘保持滤波器滤波的所述分辨率经增强图像减去经由所述第二边缘保持滤波器滤波的所述分辨率经增强图像。17.根据权利要求16所述的方法，其中增强所述至少一个边缘进一步包含将所述所提取的至少一个边缘添加到所述分辨率经增强图像。18.根据权利要求11所述的方法，其中增大所述所接收图像的所述分辨率包含将所述所接收图像划分成多个所接收图像子区段。19.根据权利要求18所述的方法，其中增大所述所接收图像的所述分辨率进一步包含增大所述所接收图像的所述子区段中的每一者的分辨率以获得多个分辨率经增强图像子区段，且其中增强所述至少一个边缘包含增强所述分辨率经增强图像子区段中的每一者中的至少一个边缘。20.根据权利要求11所述的方法，其中所述方法进一步包括将白噪声添加到所述分辨率经增强图像。
【专利摘要】本发明提供一种用于超分辨率图像处理的数码相机系统。所述数码相机系统包含：分辨率增强模块，其经配置以接收图像的至少一部分、增大所述所接收图像的分辨率，且输出分辨率经增强图像；以及边缘提取模块，其经配置以接收所述分辨率经增强图像、提取所述分辨率经增强图像的至少一个边缘，且输出所述分辨率经增强图像的所述所提取的至少一个边缘，所述至少一个边缘为出现像素值的突然改变处的一组相邻像素。所述数码相机系统还包含边缘增强模块，所述边缘增强模块经配置以接收所述分辨率经增强图像和所述所提取的至少一个边缘，且组合所述所提取的至少一个边缘或所述所提取的至少一个边缘的派生物与所述分辨率经增强图像。
【IPC分类】G06K9/40
【公开号】CN105339954
【申请号】CN201480034665
【发明人】A·阿米塔伊
【申请人】高通科技公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2014年6月18日
【公告号】EP3011506A1, US9154698, US9367896, US20140375836, US20150371369, WO2014205055A1