专利名称：图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法
技术领域：
本发明涉及图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的重要方法和模块。
背景技术：
数字图像是由很多个像素点构成的，图像缩放后，尤其是缩放后得到的是非规整矩形的情况下，图像边缘是有角度的直线，有一些像素“跨”在物体的边缘，通常物体的边缘两边会呈现出不同的颜色，但是整个像素仅仅呈现出边缘两边的某一种颜色，而这样对物体边缘的着色无论是着两边的哪一种色，由于像素间色彩的突然跳变，都自然而然的会呈现出锯齿状。边缘平滑是用来处理锯齿的，边缘平滑主要通过调整背景和被反锯齿的象素区域之间的界线，使曲线更平滑。
现有技术采用超级采样或者多级采样法实现锯齿的平滑，用于图像边缘质量提高，锯齿现象被抑制，对缩放后得到的非规整矩形图形的处理效果明显。但在采样和计算上往往会花费很多时间，浪费了宝贵的资源。
发明内容
本发明目的是提供一种图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，从而使得图像缩放处理后出现的边缘锯齿不存在或者看起来不明显。本发明的目的是这样实现的图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的选择方法，在图像边缘的每行像素向左右或上下两边延拓。延拓范围在2～10个像素点内。尤其是在2～5个像素点内。
尤其是在此范围内将该图像边缘的每行像素的像素点和从最接近图像边缘的像素点的左右像素值做平均作为该像素点的像素值。将此像素值作为图像显示的参数。
本发明的实现是基于这样的思想，对待处理图像采用像素延拓的方法，即对经过缩放后的图像的每行像素往左右方向各拓延几个像素点，对于新延拓的像素，通过计算图像边缘各点像素值的插值，对锯齿进行像素值做平均、补偿计算、弥补或消隐，从而达到柔化图像边缘、消除边缘锯齿的效果。这样处理后的图像，在图像边缘和背景间建立起了一个颜色过渡带，消除了原图像边缘象素点颜色与背景点颜色间的跳变，使得最后在屏幕上显示的边缘是没有锯齿现象的边缘或者锯齿不明显的边缘。
本发明的特点是处理过程简单，用时很少，整个方法简单有效。应用本发明方法对缩放后的图像进行处理后，图像边缘质量明显提高，锯齿现象被有效抑制，对缩放后得到的非规整矩形图形的处理效果尤其明显。如果采用超级采样或者多级采样法实现锯齿的平滑，在计算上往往会花费很多时间，而本发明处理过程非常短，实时性好，对相应的硬件配置要求低，可广泛应用于各类图像缩放处理后的场合，取得很好的边缘平滑效果。
四
图1为本发明方法的程序框图五具体实施方式
如图1所示，参照本发明方法的程序1、边缘像素点提取，计算或采样得到图像边缘像素点坐标，根据所处理图像的几何特征计算几何图形的边缘点的坐标f(i，j)，对不同的几何图形有不同计算方法。如所处理的为等腰梯形图像，则在梯形的两个腰存在边缘锯齿，所计算的边缘点为梯形的两个腰已知梯形的上底长为L1，下底长为L2，高为H，令边缘点于上底的距离为h，则对应的左边缘像素点水平坐标计算公式为L2/2-[(L2-L1)*h/2*H+L1/2]，垂直坐标为h；右边缘像素点水平坐标计算公式为L2/2+[(L2-L1)*h/2*H+L1/2]，垂直坐标为h。对上面求得的坐标取整便得边缘像素点坐标。
2、从图像边缘像素点向外延拓若干个像素点，根据边缘点所处的位置为左边缘，右边缘，上边缘或者下边缘分别得延拓后的新像素点为f(i-1，j)，f(i-2，j)，f(i-2，j)…或者为f(i+1，j)，f(i+2，j)，f(i+3，j)…或者为f(i，j+1)，f(i，j+2)，f(i，j+3)…或者为f(i，j-1)，f(i，j-2)，f(i，j-3)…对延拓出来的新像素点赋固定值(0-255之间如255即为白像素点)。
3、从最接近图像边缘的像素点开始将该像素点本来左右的像素值做平均作为该像素点的像素值，计算公式为f(i，j)＝[f(i-1，j)+f(i+1，j)]/2，该公式对应于左，右边缘；或者为f(i，j)＝[f(i，-1)+f(i，j+1)]/2，该公式对应于上下边缘。根据边缘点所处边缘的不同而选择不同的计算公式。
4、按照上面做平均的方法，从最靠近图像变换的像素点开始依次计算延拓出来的像素点像素值。
重复步骤3，4若干次(如2-5次)，得到较好的边缘平滑效果。
权利要求
1.图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，其特征是在图像边缘的每行像素向左右或上下两边延拓，延拓范围在2～10个像素点内；在此范围内的图像边缘像素点和从最接近图像边缘的像素点的左右像素值做平均作为该像素点的像素值，将此像素值作为图像显示的参数。
2.由权利要求1所述的图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，其特征是延拓范围在2～5个像素点内。
3.由权利要求1所述的图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，其特征是边缘像素点提取，计算或采样得到图像边缘像素点坐标。
4.由权利要求1所述的图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，其特征是从最接近图像边缘的像素点开始将该像素点本来左右的像素值做平均作为该像素点的像素值。
5.由权利要求1所述的图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，其特征是按照上面做平均的方法，从最靠近图像变换的像素点开始依次计算延拓出来的像素点像素值。
6.由权利要求1所述的图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，其特征是重复步骤2-5次。
全文摘要
图像缩放器中抗边缘锯齿噪声的方法，在图像边缘的每行像素向左右或上下两边延拓，延拓范围在2～10个像素点内；在此范围内的图像边缘像素点和从最接近图像边缘的像素点的左右像素值做平均作为该像素点的像素值，将此像素值作为图像显示的参数。本发明的处理过程简单，用时很少，整个方法简单有效。应用本发明方法对缩放后的图像进行处理后，图像边缘质量明显提高，锯齿现象被有效抑制，对缩放后得到的非规整矩形图形的处理效果尤其明显。
文档编号H04N1/393GK1917560SQ20061008617
公开日2007年2月21日 申请日期2006年9月8日 优先权日2006年9月8日
发明者沈庆宏, 田敏雄, 都思丹, 曹凤莲, 高敦堂 申请人:南京大学