[發明專利]一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法

無效

• 申請號: 200810028304.3
• 申請日: 2008-05-27
• 公開（公告）號: CN101281641A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 鄒才鳳;羅笑南
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1、一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法，其特征在于它的主要步驟包括：

(1)檢測當前待插值區間是否為邊緣區間，即是否包含奇異點；

(2)若待插值區間不是邊緣區間，則使用ENO插值方法對該區間進行插值；

(3)若待插值區間是邊緣區間，則使用外插法對該邊緣區間進行插值；

(4)對每一個待插值區間，按照步驟1至步驟3進行插值，可以得到一維數據的插值結果，分別對圖像矩陣的行和列進行一維插值，就可以得到圖像插值結果。

2、根據權利要求1所述的一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法，其特征在于所述的步驟(1)中根據ENO方法的模板選擇結果，檢測某個區間內是否存在奇異點；邊緣區間的左右相鄰區間分別對應的兩個最光滑模板的交集為空集，利用這個特征，可以檢測當前待插值區間是否為包含奇異點的邊緣區間。

3、根據權利要求1所述的一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法，其特征在于所述的步驟(2)中利用Newton插值公式實現ENO插值方法，為了得到待插值區間[x_j，x_j+1]的ENO近似多項式，開始時先用1階多項式對[x_j，x_j+1]進行插值；然后構造2階多項式，要增加點x_j-1或者x_j+2，選擇二者中能產生更平滑的曲線的點；如此類推，插值多項式每增加1階(即獲得更高1階的插值)，就要新增1個點到模板點集中，這個新增點是從兩個與模板最近的鄰點中選擇的，要選取能產生更平滑的曲線的點；數據光滑性通過標準牛頓差商f[·]來體現，差商的絕對值越小表示越光滑。

4、根據權利要求1所述的一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法，其特征在于所述的步驟(3)中根據待插值邊緣區間的左右相鄰區間的插值多項式的交點位置，將包含奇異點的邊緣區間分成兩部分，在待插值邊緣區間的左端點到奇異點之間，用左相鄰區間的插值多項式來進行插值，在奇異點到待插值邊緣區間的右端點之間，用右相鄰區間的插值多項式來進行插值。

5、根據權利要求4所述的一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法，其特征在于外插改進法中，如果利用待插值邊緣區間的左右相鄰區間的兩個插值多項式的方程來求解交點，那么計算復雜度會很高；邊緣區間外插法并不是必須知道交點的準確位置，只要能判斷待插值點在交點左邊還是在交點右邊就可以了。

6、根據權利要求1所述的一種外插法改進的基于ENO的圖像插值方法，其特征在于所述的步驟(4)中對每一個待插值區間[x_j，x_j+1]，按照步驟1至步驟3進行插值，可以得到一維數據的插值結果；采用外插法改進的ENO插值的張量積形式，即用外插法改進的ENO插值方法分別對圖像矩陣的行和列進行一維插值，就可以得到圖像插值結果；外插法改進的基于ENO的圖像插值方法可以實現任意倍數的圖像插值。