[發明專利]一種圖像分辨率的重建方法

有效

• 申請號: 202110116306.3
• 申請日: 2021-01-28
• 公開（公告）號: CN112435171B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 朱金偉
• 申請（專利權）人: 杭州西瞳智能科技有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/00
• 代理公司: 重慶百潤洪知識產權代理有限公司 50219
• 代理人: 章明美

本發明涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種圖像分辨率的重建方法，通過將原圖像的像素等比例投射至放大后的圖像中，并根據投射的基準像素對插入基準像素中的空白像素進行賦值，賦值時，可以將空白像素的賦值更加接近與空白像素距離更近的基準像素的值，使得圖像的整體銳度更高，避免分辨率重建后的圖像過度模糊；同時，邊緣位置采用指數級的方式賦值使得邊緣位置的空白像素RGB值能夠快速收斂，使得邊緣位置的空白像素的值能夠更加貼近邊緣的基準像素的值，避免出現邊緣模糊和鋸齒。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體是一種圖像分辨率的重建方法。

背景技術

圖像的分辨率是指成像系統對圖像細節的分辨能力，它是衡量圖像質量的重要指標之一。高分辨率圖像能夠提供豐富的細節信息，隨著經濟、科技、文明的不斷進步，高分辨率圖像的需求在醫學、安全、娛樂等各個領域越來越大。如，醫生希望通過高分辨率CT或B超圖像辨識病灶；公安部門希望通過高分辨率監控圖像辨識嫌疑人身份或車輛信息；娛樂商家希望通過高分辨率視頻，讓觀眾獲得更加逼真、細膩的視覺效果。

提高分辨率最直接的方法是增加數字圖像采集系統的硬件分辨率，主要從提升圖像傳感器分辨率和鏡頭分辨率兩個方面著手考慮。但是，硬件方法存在技術上的瓶頸，而且成本昂貴，難以普及應用。用軟件方法提升圖像分辨率的方法稱為超分辨率重建技術，其利用低分辨圖像之間可能存在的互補信息，重建一副或多幅高分辨率圖像。超分辨率重建技術初期發展較為緩慢，研究方向主要集中在將一些經典方法(如插值、正則化、最小二乘法等)用于該技術的嘗試和探索，這些重建效果往往不是很理想。近期隨著圖割算法、稀疏表示、深度學習等理論、方法的提出和發展，超分辨率重建技術在這些新理論和新方法的影響下，取得了極大的進步，這些新方法和新理論與超分辨率重建技術的結合顯著地提升了重建效果和重建速度。

分析現有重建方法，一些插值法在進行提高分辨率時，效果較差，經常會出現模糊和鋸齒。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種圖像分辨率的重建方法，能夠解決背景技術中的問題。

本發明的一種圖像分辨率的重建方法，包括步驟：

通過計算機獲取圖像的每一個像素的RGB值，并以圖像的左下角為零點建立x-y坐標系，將每一個像素點的坐標和RGB值進行對應，獲得原圖像的像素基準值A(x,y)，A(x,y)為原圖像的像素的RGB值；

以空白圖像的左下角為零點建立重建圖像的x'-y'坐標系，將原圖像的像素基準值按照分辨率重建比例n投射至重建圖像的坐標系中，獲得重建圖像的像素值A'(nx，ny)，A'(nx，ny)為重建圖像的像素的RGB值，其中A(x,y)＝A'(nx，ny)；

對重建圖像的坐標系的投射像素之間的空白像素B(x'，y')進行賦值，賦值規則如下：

(1)當空白像素B(x'，y')位于任意兩個重建圖像的像素A1'(x1',y1')和A2'(x2'，y2')的筆直連線上，空白像素K為偏移量；

(2)當空白像素B(x'，y')不在任意兩個重建圖像的像素的筆直連線上，空白像素其中，像素A3(x3',y3')為距離空白像素B(x'，y')距離最近的一個重建圖像的像素，m為像素A3(x3',y3')與空白像素B(x'，y')之間的像素距離。

進一步，所述偏移量K用于調節重建圖像的像素偏色值。

進一步，所述重建圖像的像素RGB值轉化為灰度值后進行賦值，灰度值轉化的公式為gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11。