[發明專利]圖像處理設備和圖像處理方法

無效

• 申請號: 200810095847.7
• 申請日: 2008-04-28
• 公開（公告）號: CN101571947A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 松本信幸;井田孝
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/50;H04N5/14;H04N7/01
• 代理公司: 上海市華誠律師事務所
• 代理人: 丁利華

相關申請的交互引用

本申請基于2007年4月26日申請的第2007-117107號日本專利申請并要求對于該申請 的優先權利益，該申請的全部內容通過引用而結合在本文中。

技術領域

本發明涉及圖像放大設備及方法。

背景技術

大像素量即高分辨率電視機或顯示器已得到廣泛使用。每當顯示圖像時，這些電視機或 顯示器將圖像數據的像素量轉換成顯示面板的像素量。為了進行高分辨率處理，已知以基于 采樣原理的Sinc函數進行濾波處理的濾波方法(諸如立方卷積法或BiCubic(雙立方)法， 和能夠提供更鮮明清晰的圖像的多幀退化逆變換法(參見JP-A-2000-188680(kokai)和S. Park等人的Super-Resolution?Image?Reconstruction：A?Technical?Overview，IEEE?Signal? Processing?Magazine，USA，IEEE，May?2003，p.21?to?36)。

所述多幀逆變換法是這樣的高分辨率處理法。該方法關注在參考幀(分辨率將要提高的 幀)中成像的目標也在與其逐次的另一個幀中成像，并且目標的運動以等于或小于像素間隔 的小數精度探測。然后確定相對于該目標的同一個局部部分在位置上微觀移動的多個樣本值。 這樣，對于多個樣本值中的每個樣本值的每個像素值應用濾波法進行逐次修正。

通過常規的多幀退化逆變換法，對于多個樣本值中的各樣本值逐次修正像素值。因此， 該修正處理是費時的處理，其不利之處是不能高速實行高分辨率處理。

發明內容

根據本發明的一個實施例提供一種圖像放大設備，該圖像放大設備包括亮度數據計算單 元，構造成從具有多個像素的圖像數據中設定參考幀，并計算用于高分辨率圖像數據的第一 亮度數據，所述高分辨率圖像數據通過將補充亮度數據內插入具有第二亮度數據的參考幀而 獲得，所述高分辨率圖像數據的像素數大于所述圖像數據的像素數；位置計算單元，構造成 在包括在所述圖像數據中的至少一個幀中設定多個目標像素，并以小數精度計算所述多個目 標像素在所述參考幀中的各自相應位置；修正量計算單元，構造成基于所述第一亮度數據， 所述目標像素的第三亮度數據及所述相應位置計算所述相應位置的第一亮度數據修正量，各 個相應位置的修正量被并行計算；從修正量計算修正量總和的加法單元；和基于所述修正量 總和修正所述第一亮度數據的亮度數據修正單元。

根據本發明的另一個實施例提供一種圖像放大方法，該方法包括：從具有多個像素的圖像 數據設定參考幀；基于所述參考幀的第二亮度數據通過內插入補充亮度數據計算用于高分辨 率圖像數據的第一亮度數據，該高分辨率圖像數據的像素數大于所述圖像數據的像素數；在 包括在圖像數據中的至少一個幀中設定各個目標像素；以小數精度計算所述各個目標像素在 所述參考幀中的各自相應位置；基于所述第一亮度數據，所述目標像素的第三亮度數據及相 應位置并行計算所述相應位置的第一亮度數據修正量；根據所述修正量計算修正量總和；和 基于所述修正量總和修正所述第一亮度數據。

附圖說明

下文將參考附圖敘述實現本發明的各個特征的總體構造。所提供的附圖及相關敘述用于 說明本發明的各個實施例，并不限制本發明的范圍。

圖1是根據各個實施例的包括多個臨時高分辨率像素值修正量計算單元的圖像放大設 備的框圖；

圖2是顯示各個實施例的圖像放大設備的運行的一個實例的流程圖；

圖3是顯示從三個低分辨率幀生成高分辨率幀的方式的示意圖；

圖4是顯示從一個低分辨率幀生成高分辨率幀的方式的示意圖；

圖5是顯示屏幕和低分辨率幀的像素之間的位置關系的示意圖；

圖6是顯示通過提高低分辨率幀的分辨率獲得的高分辨率幀的示意圖；

圖7是顯示其圖像的像素間隔與所述像素間隔匹配的低分辨率幀的示意圖；

圖8是顯示像素之間的位置關系的示意圖；

圖9是顯示通過在屏幕空間的相應位置的計算的關注像素和參考幀的示意圖；

圖10是顯示通過在屏幕空間的相應位置的計算的關注圖像區域和某個圖像區域的示意 圖；

圖11是顯示通過在屏幕空間的相應位置的計算的匹配誤差插入法的示意圖；