本发明专利技术公开了一种基于像素的获得降解析度图像的方法及装置，该方法包括：根据降解析度后的图像的解析度，通过图像超分辨率技术构建虚拟图像；确定虚拟图像的像素与降解析度后的图像的像素之间的关系式；基于虚拟图像的像素与降解析度后的图像的像素之间的关系式，计算虚拟图像的像素与原始图像的像素之间的均方误差；在虚拟图像的像素与原始图像的像素之间的均方误差最小时，确定降解析度后的图像的像素与原始图像的像素之间的系数矩阵；根据原始图像的像素、降解析度后的图像的像素与原始图像的像素之间的系数矩阵，确定降解析度后的图像的像素；输出降解析度后的图像。通过上述方式，本发明专利技术能够获得清晰的图像，并避免颜色混叠现象。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于像素的获得降解析度图像的方法及装置，该方法包括：根据降解析度后的图像的解析度，通过图像超分辨率技术构建虚拟图像；确定虚拟图像的像素与降解析度后的图像的像素之间的关系式；基于虚拟图像的像素与降解析度后的图像的像素之间的关系式，计算虚拟图像的像素与原始图像的像素之间的均方误差；在虚拟图像的像素与原始图像的像素之间的均方误差最小时，确定降解析度后的图像的像素与原始图像的像素之间的系数矩阵；根据原始图像的像素、降解析度后的图像的像素与原始图像的像素之间的系数矩阵，确定降解析度后的图像的像素；输出降解析度后的图像。通过上述方式，本专利技术能够获得清晰的图像，并避免颜色混叠现象。【专利说明】基于像素的获得降解析度图像的方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种基于像素的获得降解析度图像的方法及装置。
技术介绍
便携式多媒体播放器(Portable Media Player, PMP)、个人数字助理(PersonalDigital Assistant, PDA)的显示终端设备,往往是低解析度的，当输入到这些设备的内容为高解析度时，需要对高解析度的内容做降解析度的处理(Downsampling, DS),例如,将解析度为1280*960的内容做降解析度的处理，降到解析度为640*480。 目前的DS方式可分为基于像素的DS (Pixel-based DS)和基于子像素的DS (Subpixel-based DS)。Pixel-based DS 方式，例如:基于像素的均值(AveragePixel-based DS，APD)方式，通过取4个Pixel的RGB值分别做平均得到新的I个RGB值，这样的DS方式虽然计算简单,但是有图像不清晰的问题。Subpixel-based DS方式,例如:直接基于子像素的对角线方式(Diagonal Direct Subpixel-based DS, DDSD),通过取斜角方向的RGB子像素的值，得到新的图像。 但是，基于像素的DS方式容易产生图像模糊的问题，基于子像素的DS方式容易造成颜色混叠现象。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种基于像素的获得降解析度图像的方法及装置，能够获得清晰的图像，并避免颜色混叠现象。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是:提供一种基于像素的获得降解析度图像的方法，原始图像的解析度为2M*2N，降解析度后的图像的解析度为M*N，所述方法包括:根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率技术构建虚拟图像，所述虚拟图像的解析度为2M*2N ;确定所述虚拟图像的像素与所述降解析度后的图像的像素之间的关系式；基于所述虚拟图像的像素与所述降解析度后的图像的像素之间的关系式，计算所述虚拟图像的像素与所述原始图像的像素之间的均方误差；在所述虚拟图像的像素与所述原始图像的像素之间的均方误差最小时，确定所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵；根据所述原始图像的像素、所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵，确定所述降解析度后的图像的像素；按照所述降解析度后的图像的像素，输出所述降解析度后的图像。 其中，所述根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率技术构建虚拟图像的步骤，包括:根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率的插值方式构建虚拟图像。 其中，所述根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率的插值方式构建虚拟图像的步骤，包括:设定PU P2、P3、P4为所述降解析度后的图像的像素点，A、B、C为通过超分辨率的插值方式构建的所述虚拟图像的像素点，其中，P1、P2、P3、P4、A、B、C之间的位置关系为:A位于Pl与P4的对角线、P2与P3的对角线的交点上，B位于Pl与P2连线的中点，C位于Pl与P3连线的中点；确定所述虚拟图像的像素点A、B、C的R、G、B子像素值与所述降解析度后的图像的像素点PU P2、P3、P4的R、G、B子像素值之间的插值关系式，且均为=A = 1/4(P1+P2+P3+P4),B = 1/2(P1+P2)，C = 1/2(P1+P3);确定所述虚拟图像的像素点的R、G、B子像素值与所述降解析度后的图像的像素点的R、G、B子像素值之间的插值关系；按照所述虚拟图像的像素点的R、G、B子像素值与所述降解析度后的图像的像素点的R、G、B子像素值之间的插值关系，对所述降解析度图像的所有像素点进行计算，构建虚拟图像。 其中，所述根据所述原始图像的像素、所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵，确定所述降解析度后的图像的像素的步骤，包括:根据所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵，对所述降解析度后的图像的每个像素点与所述原始图像的所有像素点之间的系数的大小进行排序；依据所述排序后系数大的系数的总和不低于0.95且不超过1.05，确定所述降解析度后的图像的每个像素点实际应用的系数及与所述实际应用的系数对应的所述原始图像的像素点；根据降解析度后的图像的每个像素点实际应用的系数及与所述实际应用的系数对应的所述原始图像的像素点，确定所述降解析度后的图像的像素。 为解决上述技术问题，本专利技术采用的另一个技术方案是:提供一种基于像素的获得降解析度图像的装置，原始图像的解析度为2M*2N，降解析度后的图像的解析度为M*N，所述装置包括:虚拟图像构建模块，用于根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率技术构建虚拟图像，所述虚拟图像的解析度为2M*2N ;关系式确定模块，用于确定所述虚拟图像的像素与所述降解析度后的图像的像素之间的关系式；均方误差计算模块，用于基于所述虚拟图像的像素与所述降解析度后的图像的像素之间的关系式，计算所述虚拟图像的像素与所述原始图像的像素之间的均方误差；系数矩阵确定模块，用于在所述虚拟图像的像素与所述原始图像的像素之间的均方误差最小时，确定所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵；像素确定模块，用于根据所述原始图像的像素、所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵，确定所述降解析度后的图像的像素；图像输出模块，用于按照所述降解析度后的图像的像素，输出所述降解析度后的图像。 其中，所述虚拟图像构建模块具体用于根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率的插值方式构建虚拟图像。 其中，所述虚拟图像构建模块包括:设定单元，用于设定PU P2、P3、P4为所述降解析度后的图像的像素点，A、B、C为通过图像超分辨率的插值方式构建的所述虚拟图像的像素点，其中，PU P2、P3、P4、A、B、C之间的位置关系为:A位于Pl与P4的对角线、P2与P3的对角线的交点上，B位于Pl与P2连线的中点，C位于Pl与P3连线的中点；插值关系式确定单元，用于确定所述虚拟图像的像素点A、B、C的R、G、B子像素值与所述降解析度后的图像的像素点PU P2、P3、P4的R、G、B子像素值之间的插值关系式，且均为:A =1/4(P1+P2+P3+P4)，B= 1/2本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于像素的获得降解析度图像的方法，其特征在于，原始图像的解析度为2M*2N，降解析度后的图像的解析度为M*N，所述方法包括：根据所述降解析度后的图像的解析度M*N，通过图像超分辨率技术构建虚拟图像，所述虚拟图像的解析度为2M*2N；确定所述虚拟图像的像素与所述降解析度后的图像的像素之间的关系式；基于所述虚拟图像的像素与所述降解析度后的图像的像素之间的关系式，计算所述虚拟图像的像素与所述原始图像的像素之间的均方误差；在所述虚拟图像的像素与所述原始图像的像素之间的均方误差最小时，确定所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵；根据所述原始图像的像素、所述降解析度后的图像的像素与所述原始图像的像素之间的系数矩阵，确定所述降解析度后的图像的像素；按照所述降解析度后的图像的像素，输出所述降解析度后的图像。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡厚亮，李浩，朱立伟，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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