基于曲波的圖像插值算法.pdf

1、近幾年來，隨著人們對高分辨率圖像需求量的日益增長，圖像插值技術(shù)的應(yīng)用范疇也越來越廣泛，然而傳統(tǒng)方法對圖像邊緣的插值效果總是不盡如人意。曲波變換由于具有高度的各向異性和邊緣表達能力，在圖像處理和分析中有著至關(guān)重要的作用。本文以數(shù)字圖像插值算法為研究對象，主要圍繞曲波變換的性質(zhì)和圖像紋理方向特征等內(nèi)容進行深入的研究。
　　本文首先分類討論了現(xiàn)有的圖像插值算法的基本原理，對一些典型的插值算法進行了詳細的介紹，總結(jié)了這些算法的優(yōu)勢、應(yīng)用前

2、景以及存在的問題，從而為本文算法的提出奠定了基礎(chǔ)。
　　針對傳統(tǒng)插值方法無法較好重構(gòu)圖像紋理復雜區(qū)域的問題，本文利用曲波變換能最優(yōu)的表達圖像邊緣信息的特點，設(shè)計出一種能準確估計圖像紋理方向特征的參數(shù)——方向因子，實驗驗證了方向因子與紋理方向特征的對應(yīng)關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，分別提出了基于曲波的紋理方向自適應(yīng)2和3倍插值算法。該算法首先計算各個待插值點的多個方向特征，然后根據(jù)方向因子的大小選取紋理最豐富的方向，通過沿該方向進行線性加權(quán)完成

3、各像素點的插值重構(gòu)，并利用像素誤差和平均像素誤差來統(tǒng)計比較算法對不同紋理區(qū)域的插值重建效果。實驗結(jié)果表明：本文算法能夠有效地抑制傳統(tǒng)插值算法在重建圖像時出現(xiàn)的邊緣模糊和鋸齒等現(xiàn)象，與現(xiàn)有插值算法相比，重構(gòu)的圖像邊緣更清晰，視覺效果和評價指標都有明顯的提高。
　　基于曲波的紋理方向自適應(yīng)插值算法是針對圖像放大特定倍數(shù)提出的，為擴大算法的適用范圍，本文提出了基于曲波的鄰域加權(quán)任意實數(shù)倍圖像插值算法。該算法首先通過曲波變換計算各已知點的