專利名稱:一種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理技術(shù),尤指一種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)實(shí)世界中的圖像多為模擬圖像,但是計(jì)算機(jī)只能處理數(shù)字信息,所以必須將模擬圖像轉(zhuǎn)換成適合計(jì)算機(jī)表示的形式,才能由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,這種將模擬圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像的過(guò)程是由圖像采集模塊完成的。圖像采集模塊對(duì)圖像進(jìn)行采樣,將模擬圖像離散化為像素點(diǎn),并用某種顏色模型表示像素點(diǎn)的顏色值。常用的圖像采集模塊是Bayer傳感器,Bayer傳感器采用紅綠藍(lán)(RGB)顏色模型表示像素點(diǎn)的顏色值。RGB顏色模型有紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三種顏色類(lèi)型,Bayer傳感器的原理是每個(gè)像素點(diǎn)只采集一種顏色類(lèi)型,圖1顯示的是Bayer傳感器對(duì)像素點(diǎn)的顏色采集規(guī)律。由于在圖1所示的坐標(biāo)系下,像素點(diǎn)顏色類(lèi)型在初始行的排列方式有所不同,所以存在如圖1(a)~圖1(d)所示的四種不同的圖像采集格式。其中,圖1(a)初始行的像素點(diǎn)顏色類(lèi)型遵循GR的規(guī)律重復(fù)采集;圖1(b)初始行的像素點(diǎn)顏色類(lèi)型遵循RG的規(guī)律重復(fù)采集;圖1(c)初始行的像素點(diǎn)顏色類(lèi)型遵循BG的規(guī)律重復(fù)采集;圖1(d)初始行的像素點(diǎn)顏色類(lèi)型遵循GB的規(guī)律重復(fù)采集。所述行指的是圖1(a)~圖1(d)中沿x軸方向排列的像素點(diǎn)。
在以下的說(shuō)明中,將圖1所示的四種圖像數(shù)據(jù)格式統(tǒng)稱為Bayer數(shù)據(jù)格式。Bayer數(shù)據(jù)格式的特點(diǎn)是每個(gè)像素點(diǎn)只具有R、G、B三種顏色類(lèi)型中的一種顏色類(lèi)型。
在用數(shù)碼相機(jī)或者計(jì)算機(jī)顯示圖像時(shí),由于顯示屏的大小不同,經(jīng)常需要對(duì)采集到的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放操作。所謂縮放是指通過(guò)插值的方法將圖像放大或縮小。現(xiàn)有技術(shù)采用圖2所示的過(guò)程將Bayer數(shù)據(jù)格式縮放成符合大小要求的RGB數(shù)據(jù)格式。所述RGB數(shù)據(jù)格式是指圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)都具有R、G、B三種顏色類(lèi)型。這里,將Bayer傳感器采集到的圖像稱為原始圖像,該原始圖像是Bayer數(shù)據(jù)格式;經(jīng)過(guò)縮放和數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換后獲得的圖像稱為目的圖像,該目的圖像是RGB數(shù)據(jù)格式。下面結(jié)合圖2詳細(xì)說(shuō)明從原始圖像獲得目的圖像的過(guò)程。
步驟201將Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式。
Bayer傳感器采集到的原始圖像是Bayer數(shù)據(jù)格式,該數(shù)據(jù)格式遵循圖1所示的規(guī)律,圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)只有一種顏色類(lèi)型。在將Bayer數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式的過(guò)程中,需要用插值的方法使每個(gè)像素點(diǎn)具有R、G、B三種顏色類(lèi)型。
下面以圖1(a)中標(biāo)出的像素點(diǎn)A為例說(shuō)明Bayer數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式的過(guò)程。從圖1(a)可以看出,像素點(diǎn)A是G顏色類(lèi)型,假設(shè)顏色值為G0。A點(diǎn)沿X軸方向的兩個(gè)相鄰點(diǎn)是R顏色類(lèi)型,假設(shè)這兩點(diǎn)的顏色值分別為R1和R2,則像素點(diǎn)A的R顏色類(lèi)型的顏色值R0可以通過(guò)公式(1)所示的插值方法獲得R0=0.5*(R1+R2) (1)同理,A點(diǎn)沿Y軸方向的兩個(gè)相鄰點(diǎn)是B顏色類(lèi)型,假設(shè)這兩點(diǎn)的顏色值分別為B1和B2,則像素點(diǎn)A的B顏色類(lèi)型的顏色值B0可以通過(guò)公式(2)所示的插值方法獲得B0=0.5*(B1+B2) (2)公式(1)和公式(2)中采用的插值方法是最為簡(jiǎn)單的一種插值方法。在實(shí)際應(yīng)用中,可以根據(jù)需要采用其它的插值方法,以獲得更好的插值效果。
經(jīng)過(guò)上述過(guò)程的轉(zhuǎn)換,像素點(diǎn)A具有三種顏色類(lèi)型,其顏色值為G=G0,R=R0,B=B0。對(duì)Bayer數(shù)據(jù)格式的原始圖像中的所有像素點(diǎn)進(jìn)行上述過(guò)程的轉(zhuǎn)換后,獲得RGB數(shù)據(jù)格式的圖像數(shù)據(jù)。
步驟202對(duì)RGB數(shù)據(jù)格式的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放操作,得到縮放后的RGB圖像。
本步驟中,對(duì)步驟201獲得的圖像進(jìn)行縮放操作需要計(jì)算縮放后圖像中所有像素點(diǎn)的顏色值,具體步驟如下首先,找出縮放后圖像中的像素點(diǎn)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。
其次,根據(jù)找到的對(duì)應(yīng)點(diǎn)在縮放前圖像中選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn),對(duì)所選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算,獲得縮放后圖像中相應(yīng)像素點(diǎn)的顏色值。
RGB數(shù)據(jù)格式的圖像中每個(gè)像素點(diǎn)具有三種顏色類(lèi)型,下面以R顏色類(lèi)型為例說(shuō)明縮放操作的過(guò)程。
假設(shè)縮放前圖像的大小為M×N,由于本文中提到的圖像都是離散后的圖像,所以圖像的大小指的是像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)??s放前該圖像R類(lèi)型的顏色值為f(i,j),其中0≤i<M,0≤j<N??s放后圖像的大小為M′×N′,縮放后圖像的R類(lèi)型顏色值為f′(i′j′),其中0≤i′<M′,0≤j′<N′。
下面參照?qǐng)D3說(shuō)明像素點(diǎn)(i′,j′)的R類(lèi)型顏色值f′(i′,j′)的計(jì)算過(guò)程,具體如下令x=i′M/M′,y=j(luò)′N(xiāo)/N′。這里,將坐標(biāo)值為(x,y)的點(diǎn)稱為縮放后像素點(diǎn)(i′,j′)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。由(x,y)的值可得 將坐標(biāo)值為(i,j)的點(diǎn)作為像素點(diǎn)(i′,j′)在縮放前圖像的參考點(diǎn)。如圖3所示,對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)距參考點(diǎn)(i,j)的水平和垂直距離分別為dx和dy,則dx=x-i,dy=y(tǒng)-j,且0≤dx≤1,0 ≤dy≤1。
計(jì)算得到對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)和參考點(diǎn)(i,j)的坐標(biāo)值后,可以根據(jù)對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)或參考點(diǎn)(i,j)選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)。對(duì)于不同的插值方法,所選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的個(gè)數(shù)和位置是不同的。
如果采用雙線性插值法(Bi-Linear)計(jì)算(i′,j′)點(diǎn)的顏色值f′(i′,j′),可以選擇圖3標(biāo)示的A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算,插值的結(jié)果由公式(3)可得f(i,j)=(1-dx)(1-dy)f(i,j)+dy(1-dx)f(i,j+1)+dx(1-dy)f(i+1,j)+dxdyf(i+1,j+1)(3)如果采用雙三次樣條插值法(Bi-Cubic)計(jì)算(i′, j′)點(diǎn)的顏色值f′(i′,j′),可以選擇圖3中以灰色顯示的十六個(gè)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算。
對(duì)縮放后圖像中的M′×N′個(gè)像素點(diǎn)都可以采用上述方法計(jì)算,以獲得所有像素點(diǎn)的R類(lèi)型顏色值。
對(duì)B類(lèi)型顏色值和G類(lèi)型顏色值可以采用相似的方法計(jì)算,只需將公式(3)中的顏色值f(i,j)用相應(yīng)類(lèi)型的顏色值代入即可,此處不再贅述。
由步驟202可以看出,現(xiàn)有技術(shù)中使用的縮放方法需要對(duì)每個(gè)像素點(diǎn)的三種顏色類(lèi)型都進(jìn)行一次插值計(jì)算,才能完整地獲得像素點(diǎn)的顏色值,這意味著每個(gè)像素點(diǎn)需要進(jìn)行三次插值計(jì)算,而這種處理方法并沒(méi)有提供更多的圖像信息。在實(shí)際應(yīng)用中,尤其在視頻處理等實(shí)時(shí)性要求較高的場(chǎng)合,現(xiàn)有技術(shù)采用的方法在沒(méi)有提高圖像質(zhì)量的情況下增加了計(jì)算的復(fù)雜度,所以是不合理的做法。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法,減少圖像縮放時(shí)的計(jì)算量,降低圖像縮放的計(jì)算復(fù)雜度,加快圖像處理速度,以便更好地應(yīng)用于視頻圖像縮放等實(shí)時(shí)性要求高的場(chǎng)合。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法,原始圖像是Bayer數(shù)據(jù)格式,目的圖像是RGB數(shù)據(jù)格式,其特征在于,該方法包括以下步驟a、對(duì)原始圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行縮放操作,縮放后得到Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像;b、將步驟a得到的縮放后圖像轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式,得到目的圖像。
進(jìn)一步地,步驟a所述對(duì)像素點(diǎn)的縮放操作包括以下步驟
a1、確定縮放后圖像中該像素點(diǎn)的顏色類(lèi)型;a2、在縮放前圖像中選取一個(gè)或一個(gè)以上與步驟a1所述像素點(diǎn)具有相同顏色類(lèi)型的插值數(shù)據(jù)點(diǎn),利用所選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的顏色值插值計(jì)算出步驟a1所述像素點(diǎn)的顏色值。
進(jìn)一步地,步驟a1中確定縮放后圖像中像素點(diǎn)的顏色類(lèi)型操作具體包括首先,設(shè)置縮放后圖像的初始行排列方式;其次,根據(jù)縮放后圖像的初始行排列方式以及步驟a1所述像素點(diǎn)的坐標(biāo)值確定步驟a1所述像素點(diǎn)的顏色類(lèi)型。
較佳地,所述步驟a2之前進(jìn)一步包括選取步驟a1中所述像素點(diǎn)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn);則步驟a2所述選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法具體是根據(jù)所述對(duì)應(yīng)點(diǎn)選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)。
進(jìn)一步地,步驟a21中選取對(duì)應(yīng)點(diǎn)的操作具體是根據(jù)步驟a1所述像素點(diǎn)的坐標(biāo)值以及縮放前后圖像的大小得到步驟a1所述像素點(diǎn)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。
較佳地,步驟a22中選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的操作具體是首先,在縮放前圖像中選取包圍步驟a21所述對(duì)應(yīng)點(diǎn)的矩形網(wǎng)格區(qū);其次,選取所有落在矩形網(wǎng)格區(qū)內(nèi)和落在矩形網(wǎng)格上的與步驟a1所述像素點(diǎn)具有相同顏色類(lèi)型的點(diǎn)作為插值數(shù)據(jù)點(diǎn)。
較佳地,所述矩形網(wǎng)格區(qū)與坐標(biāo)軸平行。
較佳地,步驟a1所述像素點(diǎn)是G顏色類(lèi)型,則所述矩形網(wǎng)格區(qū)與坐標(biāo)軸成45度角。
由上述技術(shù)方案可見(jiàn),本發(fā)明的這種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法先把Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像縮放到符合大小要求,然后將Bayer數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式。這樣的處理方法使得進(jìn)行縮放操作時(shí),只需對(duì)縮放后圖像的像素點(diǎn)進(jìn)行一次插值操作,計(jì)算量?jī)H為現(xiàn)有技術(shù)的三分之一,從而加快圖像處理速度,使該方法更適用于視頻處理等實(shí)時(shí)性要求較高的領(lǐng)域。
圖1(a)~圖1(d)為Bayer傳感器采集到的Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中具有Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像縮放成RGB數(shù)據(jù)格式的流程圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)中插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取示意圖;圖4為本發(fā)明中具有Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像縮放成RGB數(shù)據(jù)格式的流程圖;圖5為本發(fā)明中圖像縮放操作流程圖;圖6為本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中R或B類(lèi)型像素點(diǎn)在縮放前圖像中插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取示意圖;圖7為本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中G類(lèi)型像素點(diǎn)在縮放前圖像中插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思想是原始圖像是Bayer數(shù)據(jù)格式,目的圖像是RGB數(shù)據(jù)格式,對(duì)原始圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行縮放操作,縮放后得到Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像;然后,將縮放后圖像通過(guò)插值操作轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式,得到目的圖像。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下參照附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖4所示,本發(fā)明分兩個(gè)階段將Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像縮放成符合大小要求的RGB數(shù)據(jù)格式。
第一階段完成圖像的縮放操作,縮放后的圖像仍保持Bayer數(shù)據(jù)格式。
在下面的敘述中,縮放前圖像的像素點(diǎn)顏色值表示為f(i,j),縮放后圖像的像素點(diǎn)顏色值表示為f′(i′,j′)。
圖5顯示的是縮放后圖像中的某個(gè)像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色值的計(jì)算過(guò)程,具體包括以下步驟步驟501變換Bayer數(shù)據(jù)格式的初始行排列方式,根據(jù)縮放后圖像的初始行排列方式確定像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色類(lèi)型。
假設(shè)縮放前圖像的初始行排列方式如圖1(a)所示,在本步驟中,系統(tǒng)可以靈活選擇圖1中(a)~(d)四種初始行排列方式中的任意一種作為縮放后圖像的Bayer數(shù)據(jù)格式。即本發(fā)明中,縮放前后圖像的初始行排列方式可以不同。
確定了縮放后圖像的初始行排列方式后,像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色類(lèi)型由初始行排列方式和(i′,j′)的坐標(biāo)值唯一確定。
縮放后圖像選擇圖1(a)所示的初始行排列方式,則像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色類(lèi)型通過(guò)公式(4)確定 縮放后圖像選擇圖1(b)所示的初始行排列方式,則像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色類(lèi)型通過(guò)公式(5)確定 縮放后圖像選擇圖1(c)所示的初始行排列方式,則像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色類(lèi)型通過(guò)公式(6)確定 縮放后圖像選擇圖1(d)所示的初始行排列方式,則像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色類(lèi)型通過(guò)公式(7)確定
本發(fā)明這種方法可以根據(jù)實(shí)際需要改變圖像的初始行排列方式,給后續(xù)的數(shù)據(jù)處理帶來(lái)極大的靈活度。
步驟502選擇縮放后圖像中的像素點(diǎn)(i′,j′)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)或參考點(diǎn)(i,j)。
選擇對(duì)應(yīng)點(diǎn)的方法如下令x=i′M/M′,y=j(luò)′N(xiāo)/N′,則對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)的位置如圖6或圖7所示。
選擇參考點(diǎn)的方法如下在如圖6或圖7所示的坐標(biāo)系下,選擇位于對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)的左上角,與點(diǎn)(x,y)距離最近,且與像素點(diǎn)(i′,j′)具有相同顏色類(lèi)型的點(diǎn)作為像素點(diǎn)(i′,j′)的參考點(diǎn),圖6或圖7中的點(diǎn)(i,j)就是所選擇的參考點(diǎn)。
步驟503~504根據(jù)對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)或參考點(diǎn)(i,j)選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn),計(jì)算像素點(diǎn)(i′,j′)的顏色值。
從圖1的分布情況可以看出,Bayer數(shù)據(jù)格式中R顏色類(lèi)型和B顏色類(lèi)型的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)相同,G顏色類(lèi)型的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)是R顏色類(lèi)型或B顏色類(lèi)型的兩倍,即G∶R∶B的比例是2∶1∶1,下面分別討論具有不同顏色類(lèi)型的像素點(diǎn)的插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取方法其一、R或B類(lèi)型像素點(diǎn)的插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取。如圖6所示,A點(diǎn)就是步驟502選擇的參考點(diǎn)(i,j)。
如果采用Bi-Linear插值法計(jì)算(i′,j′)點(diǎn)的顏色值f′(i′,j′),可以選擇圖6標(biāo)示的A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算,A、B、C、D四點(diǎn)位于圖6所示平行于坐標(biāo)網(wǎng)格的矩形網(wǎng)格上,在圖6的坐標(biāo)系下,A、B、C、D四點(diǎn)的坐標(biāo)值分別為(i,j)、(i,j+2)、(i+2,j)和(i+2,j+2),插值的結(jié)果由公式(8)可得f′(i′,j′)=(1-dx)(1-dy)f(i,j)+dy(1-dx)f(i,j+2)+dx(1-dy)f(i+2,j)+dxdyf(i+2,j+2)(8)其中,插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的插值參數(shù)dx和dy計(jì)算如下由步驟502可得,x=i′M/M′,y=j(luò)′N(xiāo)/N′,則對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)距參考點(diǎn)(i,j)的水平和垂直距離分別為dx′和dy′,則dx′=x-i,dy′=y(tǒng)-j。利用公式(9)將dx′和dy′歸一化到[0,1.0)區(qū)間后得到的值即為dx和dy。
Bi-Linear插值法中對(duì)插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取和現(xiàn)有技術(shù)類(lèi)似,所不同的是本發(fā)明中插值數(shù)據(jù)點(diǎn)在X軸方向和Y軸方向的間隔是現(xiàn)有技術(shù)的兩倍。
如果采用Bi-Cubic插值法計(jì)算(i′,j′)點(diǎn)的顏色值f′(i′,j′),可以選擇圖6中以灰色顯示的十六個(gè)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算。
其二、G類(lèi)型像素點(diǎn)的插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取。如圖7所示,A點(diǎn)就是步驟502選擇的參考點(diǎn)(i,j)。
如果采用Bi-Linear插值法計(jì)算(i′,j′)點(diǎn)的顏色值f′(i′,j′),可以選擇圖7標(biāo)示的A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算,A、B、C、D四點(diǎn)位于圖7所示與坐標(biāo)網(wǎng)格成45度夾角的矩形網(wǎng)格上,在圖7的坐標(biāo)系下,A、B、C、D四點(diǎn)的坐標(biāo)值分別為(i,j)、(i-1,j+1)、(i+l,j+1)和(i,j+2),插值的結(jié)果由公式(10)可得f′(i′,j′)=(1-dx)(1-dy)f(i,j)+dy(1-dx)f(i-1,j+1)+dx(1-dy)f(i+1,j+1)+dxdyf(i,j+2) (10)其中,插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的插值參數(shù)dx和cy計(jì)算如下由步驟502可得,x=i′M/M′,y=j(luò)′N(xiāo)/N′,對(duì)應(yīng)點(diǎn)(x,y)距參考點(diǎn)(i,j)的水平和垂直距離分別為dx′和dy′,則dx′=x-i,dy′=y(tǒng)-j。利用公式(11)將dx′和dy′歸一化到[0,1.0)區(qū)間后得到的值即為dx和dy。
從圖7可以看出,本發(fā)明這一較佳實(shí)施例選取與X、Y坐標(biāo)網(wǎng)格成45度角的矩形網(wǎng)格上的所有與(i′,j′)具有相同顏色類(lèi)型的點(diǎn)作為插值數(shù)據(jù)點(diǎn)。這種45度角矩形網(wǎng)格選取的插值數(shù)據(jù)點(diǎn)在整體上最接近像素點(diǎn)(i′,j′),所以插值得出的結(jié)果能夠更準(zhǔn)確地描述像素點(diǎn)(i′j′)的顏色值。
對(duì)于G類(lèi)型像素點(diǎn)的插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的選取,Bi-Linear插值法也可以采用與R或B類(lèi)型像素點(diǎn)相類(lèi)似的選取方法,即插值數(shù)據(jù)點(diǎn)圍成的矩形網(wǎng)格與坐標(biāo)網(wǎng)格平行。但是,對(duì)G類(lèi)型像素點(diǎn)而言,這種選取方法忽略了更接近(i′,j′)點(diǎn)的數(shù)據(jù)點(diǎn),所以插值得出的結(jié)果不如45度角矩形網(wǎng)格選取的插值數(shù)據(jù)點(diǎn)得出的結(jié)果準(zhǔn)確。
如果采用Bi-Cubic插值法計(jì)算(i′,j′)點(diǎn)的顏色值f′(i′,j′),可以選擇圖7中以灰色顯示的十六個(gè)點(diǎn)的顏色值進(jìn)行插值計(jì)算。
采用上述方法可以獲得縮放后圖像中所有M′×N′個(gè)像素點(diǎn)的顏色值。和現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的方法只需要計(jì)算M′×N′個(gè)像素點(diǎn)的插值,而現(xiàn)有技術(shù)需要三次計(jì)算M′× N′個(gè)像素點(diǎn)的插值,故本發(fā)明的方法大大減少了計(jì)算量,加快圖像處理速度。
第二個(gè)階段將Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式。
該步驟與現(xiàn)有技術(shù)中的步驟201相同,此處不再贅述。
由上述的實(shí)施例可見(jiàn),本發(fā)明的這種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法減少圖像縮放操作的計(jì)算復(fù)雜度,計(jì)算量?jī)H為現(xiàn)有技術(shù)的三分之一,從而加快圖像處理速度,使該方法更適用于視頻處理等實(shí)時(shí)性要求較高的領(lǐng)域。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法,原始圖像是Bayer數(shù)據(jù)格式,目的圖像是RGB數(shù)據(jù)格式,其特征在于,該方法包括以下步驟a、對(duì)原始圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行縮放操作,縮放后得到Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像;b、將步驟a得到的縮放后圖像轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式,得到目的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟a所述對(duì)像素點(diǎn)的縮放操作包括以下步驟a1、確定縮放后圖像中該像素點(diǎn)的顏色類(lèi)型;a2、在縮放前圖像中選取一個(gè)或一個(gè)以上與步驟a1所述像素點(diǎn)具有相同顏色類(lèi)型的插值數(shù)據(jù)點(diǎn),利用所選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的顏色值插值計(jì)算出步驟a1所述像素點(diǎn)的顏色值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟a1中確定縮放后圖像中像素點(diǎn)的顏色類(lèi)型操作具體包括首先,設(shè)置縮放后圖像的初始行排列方式;其次,根據(jù)縮放后圖像的初始行排列方式以及步驟a1所述像素點(diǎn)的坐標(biāo)值確定步驟a1所述像素點(diǎn)的顏色類(lèi)型。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟a2之前進(jìn)一步包括選取步驟a1中所述像素點(diǎn)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn);則步驟a2所述選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的方法具體是根據(jù)所述對(duì)應(yīng)點(diǎn)選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,步驟a21中選取對(duì)應(yīng)點(diǎn)的操作具體是根據(jù)步驟a1所述像素點(diǎn)的坐標(biāo)值以及縮放前后圖像的大小得到步驟a1所述像素點(diǎn)在縮放前圖像中的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,步驟a22中選取插值數(shù)據(jù)點(diǎn)的操作具體是首先,在縮放前圖像中選取包圍步驟a21所述對(duì)應(yīng)點(diǎn)的矩形網(wǎng)格區(qū);其次,選取所有落在矩形網(wǎng)格區(qū)內(nèi)和落在矩形網(wǎng)格上的與步驟a1所述像素點(diǎn)具有相同顏色類(lèi)型的點(diǎn)作為插值數(shù)據(jù)點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述矩形網(wǎng)格區(qū)與坐標(biāo)軸平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,步驟a1所述像素點(diǎn)是G顏色類(lèi)型,則所述矩形網(wǎng)格區(qū)與坐標(biāo)軸成45度角。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種實(shí)現(xiàn)圖像縮放的方法。該方法的過(guò)程包括原始圖像是Bayer數(shù)據(jù)格式,目的圖像是RGB數(shù)據(jù)格式,對(duì)原始圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行縮放操作,縮放后得到Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像;然后,將縮放后圖像通過(guò)插值操作轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式,得到目的圖像。本發(fā)明的這種方法先把Bayer數(shù)據(jù)格式的圖像縮放到符合大小要求,然后將Bayer數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成RGB數(shù)據(jù)格式。這樣的處理方法使得進(jìn)行縮放操作時(shí),只需對(duì)縮放后圖像的像素點(diǎn)進(jìn)行一次插值操作,所以計(jì)算量?jī)H為現(xiàn)有技術(shù)的三分之一,從而加快圖像處理速度,使該方法更適用于視頻處理等實(shí)時(shí)性要求較高的領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G06T3/00GK1632829SQ20041010269
公開(kāi)日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者夏煜, 王浩, 懷千江, 白鋒 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司