[發(fā)明專利]超分辨率圖像重構(gòu)方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110702940.5
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113487477A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉金風(fēng)
• 申請（專利權(quán)）人: TCL華星光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40
• 代理公司: 深圳紫藤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44570
• 代理人: 王紅紅

本申請?zhí)峁┮环N超分辨率圖像重構(gòu)方法及裝置，根據(jù)原始圖像中的每個(gè)像素與其所在行像素組或列像素組中的其他像素之間的可視關(guān)系，得知需要在原始圖像的每行或每列的每相鄰兩個(gè)像素之間需要插入的新增行像素和新增列像素對應(yīng)的灰度值，然后根據(jù)新增行像素和新增列像素確定新增中心像素對應(yīng)的灰度值，并將新增像素插入每行或每列的相鄰兩個(gè)像素中，以及將新增中心像素插入新增行像素和新增列像素的圍繞區(qū)域中，從而得到將原始圖像重構(gòu)的超分辨率圖像。由于該超分辨率圖像重構(gòu)方法充分考慮了原始圖像的局部像素之間的內(nèi)在聯(lián)系，因此可以較好地保持圖像的細(xì)節(jié)信息，鋸齒、模糊、顆粒感等問題明顯減弱，改善了原始圖像經(jīng)拉伸后的顯示效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超分辨率圖像重構(gòu)方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著顯示技術(shù)的不斷進(jìn)步，超大尺寸、超高分辨率的顯示面板已經(jīng)面世，例如在4K顯示面板之后，8K顯示面板也逐漸量產(chǎn)。然而，受網(wǎng)絡(luò)帶寬、攝像設(shè)備以及視頻編解碼技術(shù)的限制，8K顯示面板在片源方面存在很大不足。之前的8K電視通常是將小于8K分辨率的視頻信號直接拉伸匹配到8K分辨率，例如將4K視頻信號中的每個(gè)像素點(diǎn)拉伸2*2倍來對應(yīng)8K分辨率顯示面板中的4個(gè)像素點(diǎn)，但是這樣8K分辨率的顯示效果極差。

目前雖然還可以將4K視頻信號中的每個(gè)像素點(diǎn)僅對應(yīng)8K分辨率顯示面板中的一個(gè)像素點(diǎn)，例如將圖像視為一個(gè)矩陣，矩陣的行與列的值對應(yīng)一個(gè)像素點(diǎn)，矩陣元素為該像素點(diǎn)的灰度值，則將4K視頻的原始圖像矩陣的第i行第j列的像素點(diǎn)賦值到8K分辨率的目標(biāo)矩陣的【2i-1,2j-1】，實(shí)現(xiàn)將原始圖像矩陣擴(kuò)大一倍到目標(biāo)矩陣的效果，然后采用鄰近取代算法、雙線性插值算法、三次內(nèi)插法等算法填充8K分辨率的目標(biāo)矩陣中的空白像素點(diǎn)。但是，這些算法要么由于未充分考慮鄰近像素之間的內(nèi)在聯(lián)系而使得顯示畫面存在鋸齒、模糊、顆粒感明顯等問題，要么由于計(jì)算過程過于復(fù)雜而效率較低，使得實(shí)時(shí)性差。

因此，有必要提出一種新的超分辨率圖像重構(gòu)方法，能實(shí)現(xiàn)顯示畫面清晰，以及計(jì)算簡單和實(shí)時(shí)性較好的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本申請?zhí)峁┮环N超分辨率圖像重構(gòu)方法及裝置。

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N超分辨率圖像重構(gòu)方法，包括：

S1、采集待重構(gòu)的原始圖像，所述原始圖像包括多個(gè)呈陣列分布的像素；其中，每行像素包括多個(gè)由連續(xù)像素組成的行像素組，每列像素包括多個(gè)由連續(xù)像素組成的列像素組；

S2、根據(jù)每個(gè)所述行像素組中的像素之間的可視關(guān)系，獲取每行像素中的相鄰兩個(gè)像素之間的新增行像素對應(yīng)的灰度值，以及，根據(jù)每個(gè)所述列像素組中的像素之間的可視關(guān)系，確定每列像素中的相鄰兩個(gè)像素之間的新增列像素對應(yīng)的灰度值；

S3、根據(jù)所述新增行像素和所述新增列像素，確定在相鄰兩行的相鄰兩個(gè)像素之間的所述新增行像素與相鄰兩列的相鄰兩個(gè)像素之間的所述新增列像素的中心的新增中心像素對應(yīng)的灰度值；其中，所述相鄰兩行的相鄰兩個(gè)像素與所述相鄰兩列的相鄰兩個(gè)像素重合；

S4、在每行像素中的相鄰兩個(gè)像素之間插入所述新增行像素，在每列像素中的相鄰兩個(gè)像素之間插入所述新增列像素，以及在所述新增行像素和所述列像素的中心插入中心像素，以獲取所述原始圖像對應(yīng)重構(gòu)的超分辨率圖像。

優(yōu)選地，步驟S2中，所述根據(jù)每個(gè)所述行像素組中的像素之間的可視關(guān)系，獲取每行像素中的相鄰兩個(gè)像素之間的新增行像素對應(yīng)的灰度值具體包括：

S21、根據(jù)每個(gè)像素的灰度值，以及每個(gè)像素在所在像素行的行位置，確定每個(gè)像素在所在行像素組中的至少一個(gè)可視行像素；其中，每個(gè)像素與每個(gè)像素對應(yīng)的至少一個(gè)所述可視行像素之間滿足預(yù)設(shè)可視條件；

S22、根據(jù)每個(gè)像素的灰度值和行位置，以及每個(gè)像素對應(yīng)的所述可視行像素的灰度值和行位置，獲取每行像素中的相鄰兩個(gè)像素之間的任意一個(gè)行位置的新增行像素對應(yīng)的灰度值。