所示:
[0069] 22.5。方向梯度算子:
[0077] 67.5°方向梯度算子:
[0097] 上述步驟三中的最小值Dmin是指步驟二中得到的七個模版方向中梯度算子的最小 值:
[0098] Dmin = min(D22.5,D45,D67.5,Dg〇,Dll2.5,Dl35,Dl57.5),Dmin對應(yīng)的方向即待插值點(diǎn)的邊 緣方向。
[0099] 上述步驟四中的場內(nèi)線性插值參見圖5,如圖所示是22.5°,45°,67.5°,90°, 112.5°,135°,157.5°七個方向上八個候選點(diǎn)的選取方式,在邊緣方向上選取八個候選點(diǎn)A, B,C,D,E,F(xiàn),G,H,然后根據(jù)公式 P=(-A+4B-11C+40D+40E-11F+4G-H)>>6 進(jìn)行場內(nèi)線性插 值得到當(dāng)前待插像素點(diǎn)的像素值x(i,j)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于多方向檢測的線性插值場內(nèi)去隔行方法,其特征在于,具體步驟包括: 步驟一:計(jì)算改進(jìn)的圓形sobel算子模版不同位置的權(quán)值; 步驟二:在以待插值點(diǎn)為中心的5x5像素范圍內(nèi),利用改進(jìn)的圓形sobel算子為模版進(jìn) 行模版檢測,得到七個方向上的梯度算子; 步驟三:對步驟二中模版檢測得到的梯度算子取最小值,最小值對應(yīng)的方向即待插值 點(diǎn)的邊緣方向; 步驟四:在步驟三中得到邊緣方向后,對邊緣方向上的八個候選點(diǎn)進(jìn)行場內(nèi)線性插值, 得到當(dāng)前待插像素點(diǎn)的像素值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多方向檢測的線性插值場內(nèi)去隔行方法,其特征在于:所 述步驟一中,不同位置的權(quán)值W(m,η)計(jì)算公式如下:其中d(m,n)為坐標(biāo)(m,n)的模版元素到坐標(biāo)為(i,j)的模版中心的歐式距離,μ為調(diào)整 系數(shù)," Π "符號代表上取整運(yùn)算。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多方向檢測的線性插值場內(nèi)去隔行方法,其特征在于:所 述步驟二中,在以待插值點(diǎn)為中心的5x5像素范圍內(nèi),利用改進(jìn)的圓形sobel算子模版進(jìn)行 模版檢測,計(jì)算出七個方向的梯度算子,梯度算子的計(jì)算公式如下: 22.5°方向梯度算子: D22.5 = a · |x(i-2, j+l)-x(i+2, j-1) | + γ · | x( i~l, j )-χ( i+1, j) |+β · | x(i~l, j+l)-x (i+l,j-l)|+ a· |x(i-l, j+2)-x(i+l, j-2) | + γ · | x( i , j+1 )-χ( i , j-1) |+β · | x( i + 1, j+1 )-χ( i~l, J-DI + a - |x(i+l,j+2)-x(i-l,j-2) 45°方向梯度算子: D45 = a· |x(i-2,j-l)-x(i-l,j_2)|+a· |x(i-2,j+l)-x(i+l,j_2)| + y · |x(i-l,j)_x (i,j_l)1+ β· |x(i-l,j+l)-x(i+l,j-l)|+a· |x(i-l,j+2)-x(i+2,j-l)| + y · |x(i,j+l)-x(i+ 1,j) I + a· |x(i+l,j+2)-x(i+2,j+1) 67.5°方向梯度算子: De7.5 = a · |x(i-2, j-l)-x(i+2, j+1) |+a · | x( i-2, j+1 )-x( i+2, j-1) |+β · |x(i-l,j-l)-x(i+l,j+1) | + γ · |x(i-l,j)-x(i+l,j)|+β · |x(i-l,j+l)-x(i+l,j-1)|+a · |x(i-1,j+2)-x(i + 1, j-2)|+ γ · |x(i,j+l)-x(i,j-1) 90°方向梯度算子: Dg〇 = a · |x(i+l,j-2)-x(i-l,j-2)|+β · |x(i+l,j-l)-x(i-l,j-1)| +γ · |x(i+l,j)-x (i_lj)l + β· |x(i+l,j+l)-x(i-l,j+l)|+a· |x(i+l,j+2)-x(i-l,j+2)|+a· |x(i+2,j-l)-x(i- 2,j-l)|+ a - |x(i+2,j+l)-x(i-2,j+l) 112.5°方向梯度算子: Dii2.5= γ · |x(i, j+l)-x(i, j-1) Ι+β · | x(i+l, j-l)-x(i-l, j+1) | + γ · |x(i+l,j)-x (i_l,j)1+ β· |x(i+l,j+l)-x(i-l,j-l)|+a· |x(i+l,j+2)-x(i-l,j-2)| + a· |x(i+2,j-l)-x(i-2,j+l)|+a· |x(i+2,j+l)-x(i-2,j-l) 135°方向梯度算子: Di35 = a · I (i-1, j+2)-(i-2, j+1) | + γ · | x(i , j+1 )-χ(i~l, j) | + γ · | x(i+l, j)-x(i , j_l)1+ β· |x(i+l,j+l)-x(i-l,j-l)|+a· |x(i+l,j+2)-x(i-2,j-l)| + a· |x(i+2,j-l)-x(i+l,j-2)|+a· |x(i+2,j+l)-x(i-l,j-2) 157.5°方向梯度算子: ??57.5 = β · |x(i-l, j+l)-x(i + l, j-1) |+a · | x( i~l, j+2)-x( i + 1, j-2) | + γ · |x(i,j+ l)-x(i,j-1)|+ γ · |x(i+l,j)-x(i-l,j)|+β · |x(i+l,j+l)-x(i-l,j-1)|+a · |x(i + 1,j+2)-x(i~l, j-2)|+ a - |x(i+2,j+l)-x(i-2,j-l) 其中α,β,γ是位置權(quán)值,"I I"符號代表取絕對值,i和j分別表示行數(shù)和列數(shù),以i行為 待插入行,與其相鄰的行分別為i-Ι行和i+Ι行;待插入像素的列為j列,與其相鄰的列為j-1 列和j+1列,以此類推,x(i,j)表示第i行第j列處待插像素點(diǎn)的像素值。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多方向檢測的線性插值場內(nèi)去隔行方法,其特征在于:所 述步驟三中,取的最小值Dmin是指七個模版方向進(jìn)行模版檢測得到的梯度算子的最小值: Dmin = min(D22.5,D45,D67.5,D90,Dll2.5,Dl35,Dl57.5),Dmin對應(yīng)的方向即待插值點(diǎn)的邊緣方 向。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多方向檢測的線性插值場內(nèi)去隔行方法,其特征在于:所 述步驟四中,場內(nèi)線性插值是指在邊緣方向上選取八個候選點(diǎn)A,B,C,D,E,F(xiàn),G,H,然后根據(jù) 公式P= (-A+4B-11C+40D+40E-11F+4G-H) > >6進(jìn)行場內(nèi)線性插值,得到當(dāng)前待插像素點(diǎn)的 像素值x(i,j)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于多方向檢測的線性插值場內(nèi)去隔行方法,屬于視頻信號處理領(lǐng)域。首先計(jì)算改進(jìn)的圓形sobel算子模版不同位置的權(quán)值;然后在以待插值點(diǎn)為中心的5x5像素范圍內(nèi),利用改進(jìn)的圓形sobel算子模版進(jìn)行模版檢測,得到七個方向上的梯度算子;對模版檢測得到的梯度算子取最小值,最小值對應(yīng)的方向即待插值點(diǎn)的邊緣方向;得到邊緣方向后對邊緣方向上的八個候選點(diǎn)進(jìn)行場內(nèi)線性插值,得到當(dāng)前待插像素點(diǎn)的像素值。本發(fā)明利用改進(jìn)的sobel算子在七個方向進(jìn)行邊緣檢測以提高準(zhǔn)確度,采用八個相關(guān)點(diǎn)進(jìn)行線性插值代替平均插值法,減少待插像素值的誤差,達(dá)到良好的去隔行效果。
【IPC分類】H04N5/14, H04N7/01
【公開號】CN105611214
【申請?zhí)枴緾N201610094533
【發(fā)明人】李國平, 陳林杰, 王國中, 趙海武, 滕國偉, 陳芳
【申請人】上海大學(xué)
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2016年2月21日