专利名称：一种图像缩放方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像缩放方法及系统。
背景技术：
图像缩放就是改变图像的分辨率，包括从低分辨率到高分辨率的图像放大以及从高分辨率到低分辨率的图像缩小，其核心问题是如何根据源图像的像素颜色分布以及图像的各种特征，重构出新分辨率下目标图像的像素颜色值。图像缩放算法众多，但是它们都属于线性插值算法，在对图像边缘部分进行插值计算时，线性插值算法的精确度明显较低，严重影响了图像缩放后的质量。申请号为200810119961.9的专利给出了一种沿着边的方向进行线性插值的方法，该方法同时考虑了各个方向插值权重与各个颜色通道间的相关性。申请号为201010141641. 0的专利提出了一种基于相关性检测的非线性图像放大两倍的方法，首先将原始图像由RGB颜色空间转换到YUV颜色空间，并将图像放大两倍，视其为目标图像。以2 矩阵为处理单元，采用周围邻近像素之间最大相关性检测模式填充 Y分量，采用双线性插值方法填充其U、V分量，最后转为RGB颜色空间作为结果图像。但是这些方案得到的缩放后图像都不够清晰，图像质量严重下降。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种图像缩放方法及系统。可获得清晰度较高的缩放后图像。为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种图像缩放方法，包括在YUV颜色空间中，分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中每个像素所属图像区域，所述图像区域包括边缘区域和平坦区域；若确定所述像素属于平坦区域，则根据双三次插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；若确定所述像素属于边缘区域，则根据重心有理插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；根据计算得到的像素值生成目标图像。其中，所述分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中每个像素所属图像区域的步骤具体包括根据预设的第一采样规则分别在源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中选取每个像素周围的至少一个像素作为第一采样空间；判断所述第一采样空间中像素的像素值的方差是否小于预设阈值，若判断为是， 则确定该像素属于平坦区域；若判断为否，则确定该像素属于边缘区域。其中，所述根据重心有理插值算法利用映射关系由插值函数计算目标图像的像素值的步骤具体包括根据预设的第二采样规则选取该像素周围的至少一个像素作为第二采样空间，所述第二采样空间的大小为(n+l)*(m+l)；
根据预设的重心有理插值计算公式计算目标图像中该像素对应的像素单元(x，y) 的像素值r (x, y)，所述重心有理插值计算公式为
权利要求
1.一种图像缩放方法，其特征在于，包括在YUV颜色空间中，分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中每个像素所属图像区域，所述图像区域包括边缘区域和平坦区域；若确定所述像素属于平坦区域，则根据双三次插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；若确定所述像素属于边缘区域，则根据重心有理插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值； 根据计算得到的像素值生成目标图像。
2.根据权利要求1所述的图像缩放方法，其特征在于，所述分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中每个像素所属图像区域的步骤具体包括根据预设的第一采样规则分别在源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中选取每个像素周围的至少一个像素作为第一采样空间；判断所述第一采样空间中像素的像素值的方差是否小于预设阈值，若判断为是，则确定该像素属于平坦区域；若判断为否，则确定该像素属于边缘区域。
3.根据权利要求1所述的图像缩放方法，其特征在于，所述根据重心有理插值算法利用映射关系由插值函数计算目标图像的像素值的步骤具体包括根据预设的第二采样规则选取该像素周围的至少一个像素作为第二采样空间，所述第二采样空间的大小为(n+l)*(m+l)；根据预设的重心有理插值计算公式计算目标图像中该像素对应的像素单元(X，y)的像素值r (x, y)，所述重心有理插值计算公式为 其中，m、n分别为正整数，是第二采样空间中第i+l行第j+l列像素(i，j)的颜色值，Xi、y」为插值节点，OpUj为插值权。
4.根据权利要求3所述的图像缩放方法，其特征在于，根据数值逼近方法计算Coi和Uj。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的图像缩放方法，其特征在于，在所述分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中每个像素所属图像区域的步骤之前，所述方法还包括将源图像由GBR格式转换为YUV格式；在所述根据计算得到的像素值生成目标图像的步骤之后，所述方法还包括将目标图像由YUV格式转换为GBR格式。
6.一种图像缩放系统，其特征在于，包括区域确定模块，用于在YUV颜色空间中分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V 颜色分量中每个像素所属图像区域，所述图像区域包括边缘区域和平坦区域；平坦像素计算模块，用于在所述图像区域确定模块确定所述像素属于平坦区域时，根据双三次插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；边缘像素计算模块，用于在所述图像区域确定模块确定所述像素属于边缘区域时，根据重心有理插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；图像生成模块，用于根据所述平坦像素计算模块和边缘像素计算模块计算得到的每个颜色分量的像素值生成目标图像。
7.根据权利要求6所述的图像缩放系统，其特征在于，所述图像区域确定模块具体包括第一采样空间划分模块，用于根据预设的第一采样规则分别在源图像的Y颜色分量、U 颜色分量和V颜色分量中选取每个像素周围的至少一个像素作为第一采样空间；判断模块，用于判断所述第一采样空间中像素的像素值的方差是否小于预设阈值，若所述判断模块的判断结果为是，则表示该像素属于平坦区域；若所述判断模块的判断结果为否，则表示该像素属于边缘区域。
8.根据权利要求6所述的图像缩放系统，其特征在于，所述边缘像素计算模块具体包括第二采样空间划分模块，用于根据预设的第二采样规则选取该像素周围的至少一个像素作为第二采样空间，所述第二采样空间的大小为(n+l)*(m+l)；重心有理插值计算模块，用于根据预设的重心有理插值计算公式计算目标图像中该像素对应的像素单元(x，y)的像素值r(x，y)，所述重心有理插值计算公式为 其中，m、n分别为正整数，是第二采样空间中第i+l行第j+l列像素(i，j)的颜色值，Xi、y」为插值节点，OpUj为插值权。
9.根据权利要求8所述的图像缩放系统，其特征在于，所述重心有理插值计算模块根据数值逼近方法计算Qi和Uj。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的图像缩放系统，其特征在于，所述系统还包括 源图像格式转换模块，用于将源图像由GBR格式转换为YUV格式；目标图像格式转换模块，用于将目标图像由YUV格式转换为GBR格式。
全文摘要
本发明实施例公开了一种图像缩放方法，包括在YUV颜色空间中，分别确定源图像的Y颜色分量、U颜色分量和V颜色分量中每个像素所属图像区域，所述图像区域包括边缘区域和平坦区域；若确定所述像素属于平坦区域，则根据双三次插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；若确定所述像素属于边缘区域，则根据重心有理插值算法利用映射关系由插值函数计算出目标图像的像素值；根据计算得到的像素值生成目标图像。本发明实施例还公开了一种图像缩放系统。采用本发明，可以增加缩放处理后的目标图像的清晰度，明显改善缩放处理后的目标图像的质量。
文档编号H04N9/64GK102567950SQ20111044403
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者郝又平 申请人:深圳市万兴软件有限公司