專利名稱：圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法
技術領域：
本發明涉及圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的重要方法和模塊。
背景技術：
數字圖像是由很多個像素點構成的，圖像縮放后，尤其是縮放后得到的是非規整矩形的情況下，圖像邊緣是有角度的直線，有一些像素“跨”在物體的邊緣，通常物體的邊緣兩邊會呈現出不同的顏色，但是整個像素僅僅呈現出邊緣兩邊的某一種顏色，而這樣對物體邊緣的著色無論是著兩邊的哪一種色，由于像素間色彩的突然跳變，都自然而然的會呈現出鋸齒狀。邊緣平滑是用來處理鋸齒的，邊緣平滑主要通過調整背景和被反鋸齒的象素區域之間的界線，使曲線更平滑。
現有技術采用超級采樣或者多級采樣法實現鋸齒的平滑，用于圖像邊緣質量提高，鋸齒現象被抑制，對縮放后得到的非規整矩形圖形的處理效果明顯。但在采樣和計算上往往會花費很多時間，浪費了寶貴的資源。
發明內容
本發明目的是提供一種圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，從而使得圖像縮放處理后出現的邊緣鋸齒不存在或者看起來不明顯。本發明的目的是這樣實現的圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的選擇方法，在圖像邊緣的每行像素向左右或上下兩邊延拓。延拓范圍在2～10個像素點內。尤其是在2～5個像素點內。
尤其是在此范圍內將該圖像邊緣的每行像素的像素點和從最接近圖像邊緣的像素點的左右像素值做平均作為該像素點的像素值。將此像素值作為圖像顯示的參數。
本發明的實現是基于這樣的思想，對待處理圖像采用像素延拓的方法，即對經過縮放后的圖像的每行像素往左右方向各拓延幾個像素點，對于新延拓的像素，通過計算圖像邊緣各點像素值的插值，對鋸齒進行像素值做平均、補償計算、彌補或消隱，從而達到柔化圖像邊緣、消除邊緣鋸齒的效果。這樣處理后的圖像，在圖像邊緣和背景間建立起了一個顏色過渡帶，消除了原圖像邊緣象素點顏色與背景點顏色間的跳變，使得最后在屏幕上顯示的邊緣是沒有鋸齒現象的邊緣或者鋸齒不明顯的邊緣。
本發明的特點是處理過程簡單，用時很少，整個方法簡單有效。應用本發明方法對縮放后的圖像進行處理后，圖像邊緣質量明顯提高，鋸齒現象被有效抑制，對縮放后得到的非規整矩形圖形的處理效果尤其明顯。如果采用超級采樣或者多級采樣法實現鋸齒的平滑，在計算上往往會花費很多時間，而本發明處理過程非常短，實時性好，對相應的硬件配置要求低，可廣泛應用于各類圖像縮放處理后的場合，取得很好的邊緣平滑效果。
四
圖1為本發明方法的程序框圖五具體實施方式
如圖1所示，參照本發明方法的程序1、邊緣像素點提取，計算或采樣得到圖像邊緣像素點坐標，根據所處理圖像的幾何特征計算幾何圖形的邊緣點的坐標f(i，j)，對不同的幾何圖形有不同計算方法。如所處理的為等腰梯形圖像，則在梯形的兩個腰存在邊緣鋸齒，所計算的邊緣點為梯形的兩個腰已知梯形的上底長為L1，下底長為L2，高為H，令邊緣點于上底的距離為h，則對應的左邊緣像素點水平坐標計算公式為L2/2-[(L2-L1)*h/2*H+L1/2]，垂直坐標為h；右邊緣像素點水平坐標計算公式為L2/2+[(L2-L1)*h/2*H+L1/2]，垂直坐標為h。對上面求得的坐標取整便得邊緣像素點坐標。
2、從圖像邊緣像素點向外延拓若干個像素點，根據邊緣點所處的位置為左邊緣，右邊緣，上邊緣或者下邊緣分別得延拓后的新像素點為f(i-1，j)，f(i-2，j)，f(i-2，j)…或者為f(i+1，j)，f(i+2，j)，f(i+3，j)…或者為f(i，j+1)，f(i，j+2)，f(i，j+3)…或者為f(i，j-1)，f(i，j-2)，f(i，j-3)…對延拓出來的新像素點賦固定值(0-255之間如255即為白像素點)。
3、從最接近圖像邊緣的像素點開始將該像素點本來左右的像素值做平均作為該像素點的像素值，計算公式為f(i，j)＝[f(i-1，j)+f(i+1，j)]/2，該公式對應于左，右邊緣；或者為f(i，j)＝[f(i，-1)+f(i，j+1)]/2，該公式對應于上下邊緣。根據邊緣點所處邊緣的不同而選擇不同的計算公式。
4、按照上面做平均的方法，從最靠近圖像變換的像素點開始依次計算延拓出來的像素點像素值。
重復步驟3，4若干次(如2-5次)，得到較好的邊緣平滑效果。
權利要求
1.圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，其特征是在圖像邊緣的每行像素向左右或上下兩邊延拓，延拓范圍在2～10個像素點內；在此范圍內的圖像邊緣像素點和從最接近圖像邊緣的像素點的左右像素值做平均作為該像素點的像素值，將此像素值作為圖像顯示的參數。
2.由權利要求1所述的圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，其特征是延拓范圍在2～5個像素點內。
3.由權利要求1所述的圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，其特征是邊緣像素點提取，計算或采樣得到圖像邊緣像素點坐標。
4.由權利要求1所述的圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，其特征是從最接近圖像邊緣的像素點開始將該像素點本來左右的像素值做平均作為該像素點的像素值。
5.由權利要求1所述的圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，其特征是按照上面做平均的方法，從最靠近圖像變換的像素點開始依次計算延拓出來的像素點像素值。
6.由權利要求1所述的圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，其特征是重復步驟2-5次。
全文摘要
圖像縮放器中抗邊緣鋸齒噪聲的方法，在圖像邊緣的每行像素向左右或上下兩邊延拓，延拓范圍在2～10個像素點內；在此范圍內的圖像邊緣像素點和從最接近圖像邊緣的像素點的左右像素值做平均作為該像素點的像素值，將此像素值作為圖像顯示的參數。本發明的處理過程簡單，用時很少，整個方法簡單有效。應用本發明方法對縮放后的圖像進行處理后，圖像邊緣質量明顯提高，鋸齒現象被有效抑制，對縮放后得到的非規整矩形圖形的處理效果尤其明顯。
文檔編號H04N1/393GK1917560SQ20061008617
公開日2007年2月21日 申請日期2006年9月8日 優先權日2006年9月8日
發明者沈慶宏, 田敏雄, 都思丹, 曹鳳蓮, 高敦堂 申請人:南京大學