圖像插值方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種圖像插值方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖像（如，衛(wèi)星遙感影像、航空影像等）是空間信息的主要載體，然而，由于多方面 的原因，無法獲取完整的空間數(shù)據(jù)，即圖像中的部分數(shù)據(jù)缺失，因此，需要對圖像進行插值 運算，以獲取完整的空間數(shù)據(jù)。
[0003] 然而，發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的圖像插值方法逐像元進行插值， 圖像插值所需時間較長，尤其是隨著航天和航空技術(shù)的發(fā)展，獲取的衛(wèi)星遙感影像和航空 影像分辨率越來越高，導(dǎo)致影像所占的存儲空間越來越大，圖像插值處理所消耗的時間越 來越多，圖像插值效率低。
[0004] 因此，如何提高圖像插值效率成為亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種圖像插值方法及裝置，以提高圖像插值效率。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：
[0007] 一種圖像插值方法，包括：
[0008] 確定待插值圖像為目標插值圖像；
[0009] 將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像；
[0010] 對每個包含有效像元的子圖像進行插值，包括：對該包含有效像元的子圖像中的 每個無效像元，獲取以該無效像元為中心的窗口所覆蓋的所有有效像元值，以所獲取的所 有有效像元值對該無效像元進行插值；該無效像元所在的子圖像在所述窗口的覆蓋范圍 內(nèi)；
[0011] 在本次確定的目標插值圖像中所有包含有效像元的子圖像都插值完成后，
[0012] 若本次確定的目標插值圖像中還包括無效像元，將本次確定的目標插值圖像中的 每個子圖像作為一個像元對本次確定的目標插值圖像進行降低分辨率，降低分辨率后得到 的圖像中的像元值依據(jù)該像元對應(yīng)的子圖像中各個有效像元值確定，將降低分辨率后得到 的圖像確定為目標插值圖像，返回執(zhí)行所述將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個 子圖像的步驟；
[0013] 若本次確定的目標插值圖像中只包含有效像元和插值后的像元，將對本次目標插 值圖像進行插值的結(jié)果映射到原始分辨率的目標插值圖像中。
[0014] 上述方法，優(yōu)選的，所述將對本次目標插值圖像進行插值的結(jié)果映射到原始分辨 率的目標插值圖像中包括：
[0015] 從本次確定的目標插值圖像開始，依次將相鄰兩次確定的目標插值圖像中前一次 確定的目標插值圖像中的每個未包含有效像元的子圖像中的各個像元賦值為后一次確定 的目標插值圖像中與該子圖像對應(yīng)的像元值。
[0016] 上述方法，優(yōu)選的，所述降低分辨率后得到的圖像中的像元值依據(jù)該像元對應(yīng)的 子圖像中各個有效像元值確定包括：
[0017] 若本次確定的目標插值圖像中的子圖像中包含有效像元，降低分辨率后的圖像中 與該子圖像對應(yīng)的像元值為該子圖像中所有有效像元值的平均值；
[0018] 若本次確定的目標插值圖像中的子圖像中不包含有效像元，降低分辨率后的圖像 中與該子圖像對應(yīng)的像元為無效像元。
[0019] 上述方法，優(yōu)選的，所述將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像包 括：
[0020] 將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像，每個子圖像包括n*n個像 JL〇
[0021] 上述方法，優(yōu)選的，所述窗口為正方形窗口，該窗口的邊長至少為（n-1) *2+1。
[0022] -種圖像插值裝置，包括：
[0023] 第一確定模塊，用于確定待插值圖像為目標插值圖像；
[0024] 劃分模塊，用于將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像；
[0025] 插值模塊，用于對每個包含有效像元的子圖像進行插值，包括：對該包含有效像元 的子圖像中的每個無效像元，獲取以該無效像元為中心的窗口所覆蓋的所有有效像元值， 以所獲取的所有有效像元值對該無效像元進行插值；該無效像元所在的子圖像在所述窗口 的覆蓋范圍內(nèi)；
[0026] 第二確定模塊，用于在所述插值模塊將本次確定的目標插值圖像中所有包含有效 像元的子圖像都插值完成后，若本次確定的目標插值圖像中還包括無效像元，將本次確定 的目標插值圖像中的每個子圖像作為一個像元對本次確定的目標插值圖像進行降低分辨 率，降低分辨率后得到的圖像中的像元值依據(jù)該像元對應(yīng)的子圖像中各個有效像元值確 定，將降低分辨率后得到的圖像確定為目標插值圖像，并觸發(fā)所述劃分模塊將本次確定的 目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像；
[0027] 映射模塊，用于在所述插值模塊將本次確定的目標插值圖像中所有包含有效像元 的子圖像都插值完成后，若本次確定的目標插值圖像中只包含有效像元和插值后的像元， 將對本次目標插值圖像進行插值的結(jié)果映射到原始分辨率的目標插值圖像中。
[0028] 上述裝置，優(yōu)選的，所述映射模塊包括：
[0029] 映射單元，用于在所述插值模塊將本次確定的目標插值圖像中所有包含有效像元 的子圖像都插值完成后，若本次確定的目標插值圖像中只包含有效像元和插值后的像元， 從本次確定的目標插值圖像開始，依次將相鄰兩次確定的目標插值圖像中前一次確定的目 標插值圖像中的每個未包含有效像元的子圖像中的各個像元賦值為后一次確定的目標插 值圖像中與該子圖像對應(yīng)的像元值。
[0030] 上述裝置，優(yōu)選的，所述第二確定模塊具體用于，
[0031] 在所述插值模塊將本次確定的目標插值圖像中所有包含有效像元的子圖像都插 值完成后，若本次確定的目標插值圖像中還包括無效像元，將本次確定的目標插值圖像中 的每個子圖像作為一個像元對本次確定的目標插值圖像進行降低分辨率，將降低分辨率后 得到的圖像確定為目標插值圖像，并觸發(fā)所述劃分模塊將本次確定的目標插值圖像平均劃 分為若干個子圖像；其中，
[0032] 若本次確定的目標插值圖像中的子圖像中包含有效像元，降低分辨率后的圖像中 與該子圖像對應(yīng)的像元值為該子圖像中所有有效像元值的平均值；
[0033] 若本次確定的目標插值圖像中的子圖像中不包含有效像元，降低分辨率后的圖像 中與該子圖像對應(yīng)的像元為無效像元。
[0034] 上述裝置，優(yōu)選的，所述劃分模塊包括：
[0035] 劃分單元，用于將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像，每個子圖 像包括n*n個像元。
[0036] 上述裝置，優(yōu)選的，所述窗口為正方形窗口，該窗口的邊長至少為（n-1) *2+1。
[0037] 通過以上方案可知，本申請?zhí)峁┑囊环N圖像插值方法及裝置，對待插值圖像按分 辨率進行多級插值，每一級在進行插值時，只對包含有效像元的子圖像進行插值，通過插值 結(jié)果映射方式獲取原始分辨率的待插值圖像中的各個無效像元的插值結(jié)果，使得插值運算 的計算量大大降低，從而提高圖像插值效率。
【附圖說明】
[0038] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0039]圖1為本申請實施例提供的圖像插值方法的一種實現(xiàn)流程圖；
[0040]圖2a為本申請實施例提供的基于本發(fā)明實施例進行第三級插值運算后，進行映 射前相鄰兩級的圖像中像元與子圖像的對應(yīng)關(guān)系示例圖；
[0041] 圖2b為本申請實施例提供的將圖2a所示第三級插值運算的結(jié)果映射到第一級插 值運算結(jié)果的圖像中后的示例圖；
[0042] 圖3為本申請實施例提供的待處理圖像中一處包括25*25個像元的區(qū)域的示例 圖；
[0043]圖4為本申請實施例提供的對某個像元進行插值的具體示例圖；
[0044]圖5為本申請實施例提供的在對待處理圖像中所有子圖像進行判斷插值后，圖3 所示區(qū)域中的插值結(jié)果示例；
[0045]圖6為本申請實施例提供的降低分辨率后的待插值圖像中與圖3所示區(qū)域?qū)?yīng)區(qū) 域的示例圖；
[0046]圖7為本申請實施例提供的圖像插值裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖8為本申請實施例提供的映射模塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖9為本申請實施例提供的劃分模塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049] 說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第二"、"第三""第四"等（如 果存在）是用于區(qū)別類似的部分，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣 使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本申請的實施例能夠以除了在這里圖 示的以外的順序?qū)嵤?br>【具體實施方式】
[0050] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0051] 請參閱圖1，圖1為本申請實施例提供的圖像插值方法的一種實現(xiàn)流程圖，可以包 括：
[0052] 步驟Sll:確定待插值圖像為目標插值圖像；
[0053] 待插值圖像可以為衛(wèi)星遙感影像，或者，航空影像，或者其它類型的圖像等。
[0054] 步驟S12 :將本次確定的目標插值圖像平均劃分為若干個子圖像；
[0055] 本發(fā)明實施例中，將目標插值圖像分塊進行插值，每個圖像塊為一個子圖像，各個 子圖像包括相同數(shù)量的像元。
[0056] 每個子圖像的大