专利名称：依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法
技术领域：
本发明涉及一种数字影像资料的处理方法，尤其是一种依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，使通过该方法所放大的数字影像资料，具有较细致的解晰度及较佳的色调，以大幅改善该数字影像资料放大后的影像品质。
在现有的各式影像处理软件中，一般均提供有对数字影像资料进行编修处理的功能，当使用者能对其所拍摄或所获取的数字影像资料，迅速进行审视及编修。一般言，在该等习用的影像处理软件中，为令使用者能详细检视数字影像资料，均设有一可对检视中的数字影像资料，进行放大或缩小的功能，这一缩放功能，虽可令使用者在一电脑荧幕上缩放该影像处理软件所开启的数字影像资料，以对该数字影像资料进行审视及编修。然而，由于该等习用的影像处理软件，在对数字影像资料10进行放大处理时，参阅图1所示，借自一工具箱11中点选一放大物件12，以对该数字影像资料10进行放大，在这种习用的放大功能中，该等习用的影像处理软件并不允许使用者根据自己的需要，任意检视该数字影像资料10中的特定部位，而一律是以该数字影像资料10的中心位置，向外进行放大，参阅图2所示，致放大后该数字影像资料10中位于显像图框13边缘位置的影像，无法显示于该显像图框13内，这一处理方式，在使用者欲对该数字影像资料10中某一特定部位，进行审视及编修处理时，造成极大的方便，且形成许多审视及编修上的死角。
此外，该等习用的影像处理软件在对检视中的数字影像资料，进行放大时，该数字影像资料上的原有图素将呈等比例放大，致发生锯齿状轮廓及不均匀色调的问题，兹以该数字影像资料上相邻的四个原图素A、B、C、D为例，参阅图3所示，若该等原图素在该数字影像资料未被放大时，是分别由荧幕上相邻的四个像点21(Pixel)呈现各该原图素的颜色，则当该数字影像资料被放大四倍时，每一原图素A、B、C、D亦将被放大四倍，而由四个像点21(Pixel)呈现每一原图素的颜色，此时，若各该原图素的颜色间色差过大，即会令放大后的该数字影像资料，发生锯齿状轮廓及不均匀色调的问题，参阅图4所示，这一现象，不仅令放大后的该数字影像资料显得不堪入目，且令使用者无兴趣再对该数字影像资料作进一步的编修处理，大幅削弱了该等影像处理软件的功能。
本发明的一目的，是在该数字影像资料被放大时，可利用插点运算的技术，在其原有的复数个相邻的图素间，虚拟出至少一个以上的图素，且依各该原有图素与该等虚拟图素间的距离，将各该原有图素的颜色值，依比重分配予该等虚拟图素，使在该数字影像资料被放大后，因该等虚拟图素的补偿，其影像仍具有较细致的解晰度及较佳的色调，而不致发生锯齿状轮廓及不均匀色调的问题。
该插点运算技术是依各该额外增加的像点与呈现原有图素的像点间的横向距离及纵向距离，虚拟出至少一个以上的虚拟图素VXY，并将各该原有图素的颜色值，根据下列公式(1)，(2)及(3)，依比重分配予该等虚拟图素VXYPAB＝PA*(1-X)+PB*X………………………(1)PCD＝PC*(1-X)+PD*X………………………(2)PXY＝PAB*(1-Y)+PCD*Y……………………(3)其中X及Y为该等虚拟图素VXY的像点所在位置，与该四个相邻像点所呈现的原图素被放大后其像点所在位置，沿横向及纵向的距离比例；PA、PB、PC及PD为该四个相邻原图素的颜色值；PAB、PCD分别为该四个相邻原图素的颜色值PA及PB、PC及PD，沿横向距离的比例，分配予该等虚拟图素VXY的颜色值；PXY为该等虚拟图素VXY的颜色值。
本发明的另一目的，是在对一数字影像资料进行放大时，可以其输入装置在该数字影像资料上所点选的位置，为视点中心，将该数字影像资料放大，使使用者可根据自己的需要，任意检视数字影像资料的特定部位。
图1所示乃习用影像处理软件在电脑荧幕上显示数字影像资料的画面示意图；图2所示乃针对图1所示的数字影像资料进行放大的画面示意图；图3所示乃针对图2所示的数字影像资料上相邻的四个原图素，放大后的状态示意图；图4所示乃针对图2所示的数字影像资料，放大后发生锯齿状轮廓及不均匀色调的画面示意图；图5所示乃数字影像资料上相邻的四个原图素，放大数倍后，其对应像点的变化示意图；图6所示乃本发明利用放大物件对数字影像资料进行放大的画面示意图；图7所示乃本发明对数字影像资料上相邻的四个原图素，进行放大后，虚拟图素VXY的像点与原有图素A、B、C、D的像点间的关系示意图；图8所示乃本发明的放大物件，以输入装置于该数字影像资料上所点选的位置，作为视点(Viewpoint)中心，将数字影像资料放大的画面示意图。图号说明像点……………………21 图素………………A、B、C、D数字影像资料…………30 虚拟图素…………VXY放大物件………………40
本发明即针对该等习用影像处理软件在放大该数字影像资料时所发生的缺失，研发出一种依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，该方法在一影像处理软件对一数字影像资料进行放大时，可在其原有的复数个相邻的图素间，虚拟出至少一个以上的图素，且依各该原有图素与该等虚拟图素间的距离，将各该原有图素的颜色值，依比重分配予该等虚拟图素，当在该数字影像资料被放大后，因该等虚拟图素的补偿，其影像仍具有较细致的解晰度及较佳的色调，而不致发生锯齿状轮廓及不均匀色调的问题，大幅改善该数字影像资料放大后的影像品质。
在本发明的一最佳实施例中，当本发明的一影像处理软件被安装至一电脑后，使用者可通过执行该影像处理软件，以读取一数字影像资料30，参阅图6所示，并将其显示在该电脑荧幕上，此时，使用者可利用该影像处理软件所提供的一放大物件40，通过鼠标或其它输入装置(如数字绘图板的感应笔)，操控该放大物件40，针对该数字影像资料中的景物，进行放大，以便其能更具体而微地检视该景物。此时，由于该数字影像资料30在该电脑荧幕上的四个相邻像点所呈现的四个原图素A、B、C、D的颜色，将依其被放大的倍数，在放大后，分别由该电脑荧幕上对应位置的四个像点21(Pixel)，呈现各该原图素A、B、C、D的颜色，参阅图7所示，因此，该对应位置的四个像点(Pixel)间的距离，将较放大前呈现各该原图素的像点间距，扩增数倍，且该四个原图素A、B、C、D在该电脑荧幕上所含盖的像点数目，亦由原先的四个，等比例倍增，针对该等额外增加的像点，本发明乃利用补点或插点技术，依各该额外像点与呈现原有图素A、B、C、D的像点间的横向距离及纵向距离，虚拟出至少一个以上的虚拟图素VXY，并将各该原有图素A、B、C、D的颜色值，根据下列公式(1)， (2)及(3)，依比重分配予该等虚拟图素VXYPAB＝PA*(1-X)+PB*X………………………(1)PCD＝PC*(1-X)+PD*X………………………(2)PXY＝PAB*(1-Y)+PCD*Y……………………(3)其中X及Y为该等虚拟图素VXY的像点所在位置，与该数字影像资料被放大后的各该原有图素A、B、C、的像点所在位置，沿横向及纵向的距离比例；PA、PB、PC及PD是各该原有图素A、B、C、D的颜色值；PAB及PCD是各该原有图素的颜色值PA、PB、PC及PD，沿横向距离的比例，分配予该等虚拟图素VXY的颜色值；PXY为该等虚拟图素VXY的颜色值。
如此，经本发明的方法所放大的数字影像资料，将因该等虚拟图素VXY的补偿，令该等虚拟图素VXY的颜色值，可由各该原有图素A、B、C、D的像点间所扩增的对应像点加以显现，令放大后的数字影像具有较细致的解晰度及较佳的色调变化，而不致发生锯齿状轮廓及不均匀色调的问题，大幅改善了该数字影像资料放大后的影像品质。
在本发明的另一最佳实施例中，当使用者利用该影像处理软件所提供的该放大物件40，针对该数字影像资料30中的景物，进行放大，以便其能更具体而微地检视该景物时，复参阅图8所示，该影像处理软件可以该输入装置在该数字影像资料30上所点选的位置，作为视点(Viewpoint)中心，将该数字影像资料放大，使该放大物件40可模拟相机镜头的缩放功能，令使用者可根据自己的需要，任意检视数字影像资料的特定部位，完全免除发生审视及编修上死角的问题。
以上所述实施例仅为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺的人士能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以其限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作的均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明的权利要求范围内。
权利要求
1.一种依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，其特征是该方法是在一影像处理软件被安装至一电脑，并对所读取的一数字影像资料进行放大时，可在其原有的复数个相邻的图素间，虚拟出至少一个以上的图素，且依各该原有图素与该等虚拟图素间的距离，将各该原有图素的颜色值，依比重分配予该等虚拟图素，当在该数字影像资料被放大后，因该等虚拟图素的补偿，其影像仍具有较细致的解晰度及较佳的色调。
2.如权利要求1所述的依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，其特征是该方法可以该影像处理软件所提供的一放大物件，在该数字影像资料上所点选的位置，作为视点中心，对该数字影像资料进行放大。
3.如权利要求1或2所述的依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，其特征是该方法在对该数字影像资料进行放大时，利用插点运算技术，在其原有的复数个相邻的图素间，虚拟出至少一个以上的图素，且依各该原有图素与该等虚拟图素间的距离，将各该原有图素的颜色值，依比重分配予该等虚拟图素。
4.如权利要求3所述的依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，其特征是该原有的复数个相邻的图素，可为该数字影像资料在该电脑的一荧幕上的四个相邻像点所呈现的原图素。
5.如权利要求4所述的依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，其特征是该等相邻像点所呈现的原图素，在该数字影像资料被放大后，将呈现在该电脑荧幕上等比例倍增的像点范围内。
6.如权利要求5所述的依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，其特征是该插点运算技术是依各该额外增加的像点与呈现原有图素的像点间的横向距离及纵向距离，虚拟出至少一个以上的虚拟图素VXY，并将各该原有图素的颜色值，根据下列公式(1)，(2)及(3)，依比重分配予该等虚拟图素VXYPAB＝PA*(1-X)+PB*X………………………(1)PCD＝PC*(1-X)+PD*X………………………(2)PXY＝PAB*(1-Y)+PCD*Y……………………(3)其中X及Y为该等虚拟图素VXY的像点所在位置，与该四个相邻像点所呈现的原图素被放大后其像点所在位置，沿横向及纵向的距离比例；PA、PB、PC及PD为该四个相邻原图素的颜色值；PAB、PCD分别为该四个相邻原图素的颜色值PA及PB、PC及PD，沿横向距离的比例，分配予该等虚拟图素VXY的颜色值；PXY为该等虚拟图素VXY的颜色值。
全文摘要
本发明为一种依视点对数字影像资料进行放大及图素补偿的处理方法，该方法在一影像处理软件对一数字影像资料进行放大时，可以其输入装置在该数字影像资料上所点选的位置为视点中心，将该数字影像资料放大，并可在其原有的复数个相邻的图素间，虚拟出至少一个以上的图素，且依各该原有图素与该等虚拟图素间的距离，将各该原有图素的颜色值，依比重分配予该等虚拟图素，当在该数字影像资料被放大后，因该等虚拟图素的补偿，其影像仍具有较细致的解晰度及较佳的色调，而不致发生锯齿状轮廓及不均匀色调的问题，可大幅改善该数字影像资料放大后的影像品质。
文档编号G06T5/00GK1409266SQ01142209
公开日2003年4月9日 申请日期2001年9月14日 优先权日2001年9月14日
发明者马卡来 申请人:相虎网路科技股份有限公司