專利名稱：改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻圖像處理方法，具體涉及改善圖像縮放時(shí)畫(huà)質(zhì)的方法。
背景技術(shù)：
隨著通信、計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的發(fā)展，視頻圖像的應(yīng)用日趨廣泛。對(duì)視頻圖像 的顯示顯得更加豐富，經(jīng)常需要將視頻圖像進(jìn)行放大或縮小顯示。例如在計(jì)算 機(jī)上，經(jīng)常是多窗口現(xiàn)實(shí)視頻圖像。在電視上使用畫(huà)中畫(huà)功能等等。在放大或 縮小顯示時(shí)，由于顯示大小、環(huán)境發(fā)生了變化，如果仍然沿用原來(lái)視頻圖像的
亮度和色度，將影響人的觀感。在2007年9月12日公開(kāi)的名稱為"一種用于 圖像畫(huà)質(zhì)的調(diào)整方法"，公開(kāi)號(hào)為CN101035195A的中國(guó)專利申請(qǐng)中，提供了一 種檢測(cè)圖像整體亮度并調(diào)整的方法。該方法對(duì)電視圖像逐幀進(jìn)行監(jiān)測(cè)處理，對(duì) 改善畫(huà)質(zhì)有一定作用。但是該現(xiàn)有技術(shù)只能一整幀圖像處理，而且只改善了亮 度，未對(duì)圖像的顏色進(jìn)行改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供改善視頻圖像縮放時(shí)的方法。 為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，按照如下步驟
步驟A.統(tǒng)計(jì)縮放前窗口內(nèi)亮度的平均值和色度的平均值；
步驟B.依據(jù)縮放后窗口大小除以縮放前窗口大小的比例系數(shù)，選擇宏塊分
割；
步驟C.在選定的宏塊模式內(nèi)，進(jìn)行濾波；
步驟D.統(tǒng)計(jì)濾波后的圖象亮度的平均值和色度的平均值，與縮放前窗口的圖 象亮度的平均值和色度的平均值比對(duì)，進(jìn)行邊緣亮度和邊緣色度調(diào)整； 步驟E.輸出調(diào)整后的圖象數(shù)據(jù)。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟B中，宏塊分割是將窗口分成4x4、 4x8、 8x4、 8x8、 8x16、 16x8或16xl6部分。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是縮放窗口的水平縮放比例系數(shù)是^). 5且〈2. 0，垂直 縮放比例系數(shù)是》0.5且〈2.0時(shí)，宏塊分割選擇4x4;窗口的水平縮放比例系數(shù) 是^0.5且〈2.0，垂直縮放比例系數(shù)是》2.0且〈4.0時(shí)，宏塊分割選擇4x8;窗口 的水平縮放比例系數(shù)是^2.0且〈4.0，垂直縮放比例系數(shù)是^0.5且〈2.0時(shí)，宏 塊分割選擇8x4;窗口的水平縮放比例系數(shù)是》2.0且〈4.0，垂直縮放比例系數(shù) 是》2. 0且〈4. 0時(shí)，宏塊分割選擇8x8;窗口的水平縮放比例系數(shù)是》0. 5且〈4. 0， 垂直縮放比例系數(shù)是》4.0且〈8.0時(shí)，宏塊分割選擇8xl6;窗口的水平縮放比例 系數(shù)是^4.0且〈8.0，垂直縮放比例系數(shù)是X).5且〈4.0時(shí)，宏塊分割選擇16x8; 窗口的水平縮放比例系數(shù)是^4. 0且<8. 0，垂直縮放比例系數(shù)是^4. 0且〈8. 0時(shí)， 宏塊分割選擇16xl6;窗口的水平縮放比例系數(shù)與垂直縮放比例系數(shù)均不落入上 述區(qū)間時(shí)，宏塊分割選擇16x16。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟C中，濾波方式是水平、垂直、十字濾波或直接 拷貝等中的任一一種。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟D中，濾波后圖象亮度的平均值，與縮放前窗口 的圖象亮度的平均值兩者之差的絕對(duì)值在2到5之間時(shí)，再進(jìn)行邊緣亮度調(diào)整。
更進(jìn)一步的技術(shù)方案是步驟D中，濾波后色度的平均值，與縮放前窗口的色 度的平均值兩者之差的絕對(duì)值在O. 02到0. 05之間時(shí)，再進(jìn)行邊緣色度的調(diào)整。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是調(diào)整的邊緣濾波象素點(diǎn)個(gè)數(shù)在1至3個(gè)之間。 更進(jìn)一步的技術(shù)方案是對(duì)于逐行序列，每一幀按照步驟A至步驟E調(diào)整；對(duì)
于隔行序列，每一場(chǎng)或幀按照步驟A至步驟E調(diào)整；對(duì)于靜態(tài)圖象，直接輸出調(diào)
整后圖象數(shù)據(jù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是豐富放縮后圖象灰度層次和色彩層 次表現(xiàn)，增強(qiáng)明暗對(duì)比度，提高整體畫(huà)質(zhì)的水平。


附圖為本發(fā)明步驟示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
在模擬電視上，擬將畫(huà)面上一個(gè)l/3大小的一個(gè)畫(huà)面放大到滿屏，則水平縮 放比例系數(shù)是3.0，垂直縮放比例系數(shù)是3.0，選擇宏塊分割選擇8x8。首先統(tǒng)計(jì) 放大前第一幀原始窗口的亮度和色度的平均值，亮度的平均值為200cd平方米， 色度的平均值為0.250。對(duì)8x8的宏塊內(nèi)采用十字濾波進(jìn)行濾波后，通過(guò)插值方 法，計(jì)算出滿屏的圖像，再計(jì)算放大后圖像的亮度的平均值202cd每平方米，色 度的平均值為O. 310?？s放前后的亮度平均值的差值的絕對(duì)值為2cd每平方米， 對(duì)放大后圖像的邊緣2個(gè)像素點(diǎn)進(jìn)行亮度調(diào)整，減少每個(gè)像素點(diǎn)亮度2cd每平方 米?？s放前后的色度平均值的差值的絕對(duì)值為0.06，對(duì)邊緣像素的色度不進(jìn)行 調(diào)整。再將調(diào)整過(guò)亮度的該幀數(shù)據(jù)輸出用于顯示。
對(duì)放大前每一幀原始窗口的圖像和放大后的圖像均按照上述方法進(jìn)行處 理，形成最終的放大后視頻圖像，全部在電視上顯示，實(shí)現(xiàn)窗口的平滑放大。
通過(guò)本發(fā)明的之重縮放方法，在放縮后圖象灰度層次和色彩層次表現(xiàn)，增強(qiáng)明 暗對(duì)比度，提高整體畫(huà)質(zhì)的水平，視頻的放大過(guò)程更加自然流暢，為觀看者提 供更加美觀的感受。
權(quán)利要求
1、改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在于按照如下流程步驟A.統(tǒng)計(jì)縮放前窗口內(nèi)亮度的平均值和色度的平均值；步驟B.依據(jù)縮放后窗口大小除以縮放前窗口大小的比例系數(shù)，選擇宏塊分割；步驟C.在選定的宏塊模式內(nèi)，進(jìn)行濾波；步驟D.統(tǒng)計(jì)濾波后的圖象亮度的平均值和色度的平均值，與縮放前窗口的圖象亮度的平均值和色度的平均值比對(duì)，進(jìn)行邊緣亮度和邊緣色度調(diào)整；步驟E.輸出調(diào)整后的圖象數(shù)據(jù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在于所述的步驟 B中，宏塊分割是將窗口分成4x4、 4x8、 8x4、 8x8、 8x16、 16x8或16x16部分。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在于所述的縮放 窗口的水平縮放比例系數(shù)是X).5且<2.0，垂直縮放比例系數(shù)是》0.5且 <2.0時(shí)，宏塊分割選擇4x4;窗口的水平縮放比例系數(shù)是X).5且<2.0， 垂直縮放比例系數(shù)是^2. 0且<4. 0時(shí)，宏塊分割選擇4x8;窗口的水平縮 放比例系數(shù)是》2.0且<4.0，垂直縮放比例系數(shù)是》0.5且<2.0時(shí)，宏塊 分割選擇8x4;窗口的水平縮放比例系數(shù)是》2.0且〈4.0,垂直縮放比例系 數(shù)是>2.0且〈4.0時(shí)，宏塊分割選擇8x8;窗口的水平縮放比例系數(shù)是^ 0. 5且〈4. 0，垂直縮放比例系數(shù)是^4. 0且〈8. 0時(shí)，宏塊分割選擇8x16; 窗口的水平縮放比例系數(shù)是^4.0且<8.0，垂直縮放比例系數(shù)是X).5且 <4.0時(shí)，宏塊分割選擇16x8;窗口的水平縮放比例系數(shù)是》4.0且〈8.0， 垂直縮放比例系數(shù)是^4.0且<8.0時(shí)，宏塊分割選擇16x16;窗口的水平 縮放比例系數(shù)與垂直縮放比例系數(shù)均不落入上述區(qū)間時(shí)，宏塊分割選擇 16x16。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在于所述的步驟 C中，濾波方式是水平、垂直、十字濾波或直接拷貝等中的任一一種。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在于所述的步驟 D中，濾波后圖象亮度的平均值，與縮放前窗口的圖象亮度的平均值兩者 之差的絕對(duì)值在2到5之間時(shí)，再進(jìn)行邊緣亮度調(diào)整。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在于所述的步驟 D中，濾波后色度的平均值，與縮放前窗口的色度的平均值兩者之差的絕 對(duì)值在0. 02到0. 05之間時(shí)，再進(jìn)行邊緣色度的調(diào)整。
7、 根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方法，其特征在 于所述的調(diào)整的邊緣濾波象素點(diǎn)個(gè)數(shù)在1至3個(gè)之間。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6任一權(quán)利要求所述的改善圖象縮放畫(huà)質(zhì)的方 法，其特征是對(duì)于逐行序列，每一幀按照步驟A至步驟E調(diào)整；對(duì)于隔行 序列，每一場(chǎng)或幀按照步驟A至步驟E調(diào)整；對(duì)于靜態(tài)圖象，直接輸出調(diào) 整后圖象數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種改善圖像縮放時(shí)畫(huà)質(zhì)的方法，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)縮放前窗口內(nèi)亮度的平均值和色度的平均值；依據(jù)縮放后窗口大小除以縮放前窗口大小的比例系數(shù)，選擇宏塊分割；在選定的宏塊模式內(nèi)，進(jìn)行濾波；統(tǒng)計(jì)濾波后的圖象亮度的平均值和色度的平均值，與縮放前窗口的圖象亮度的平均值和色度的平均值比對(duì)，進(jìn)行邊緣亮度和邊緣色度調(diào)整等步驟，最終輸出調(diào)整后的圖象數(shù)據(jù)。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)不能對(duì)動(dòng)態(tài)視頻圖像縮放中同時(shí)改善亮度和色度的不足，提供了一種豐富縮放后圖象灰度層次和色彩層次表現(xiàn)，增強(qiáng)明暗對(duì)比度，提高整體畫(huà)質(zhì)的水平的方法，可以廣泛應(yīng)用在視頻領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H04N5/44GK101359465SQ20081004611
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者勇 唐, 范高生 申請(qǐng)人:成都九洲電子信息系統(tǒng)有限責(zé)任公司