基于B样条的图像插值算法研究

【摘要】近年来,图像插值技术得到了广泛的应用,比如：卫星成像、医疗成像、数码照片放大和视频处理等,随着移动互联网和多媒体应用的快速发展,图像插值在消费电子应用方面也变得越来越重要。用户可以从移动电话、数码相机和网络等多媒体设备源获得各种尺寸的图片,通常得到的是一种低分辨率图像,但是用户更希望通过高分辨率显示设备欣赏到放大的高分辨率图像,传统的插值方法,如最邻近插值、双线性插值和双三次插值已不能满足需求,它们不能很好地处理图像的边缘细节部分,降低了视觉效果。论文主要研究B样条的图像插值算法,提出了基于局部梯度特征的自适应B样条插值算法,通过引入反向梯度权值,获得改进的自适应双线性插值和自适应双三次插值方法来估计插值点的边缘方向。在保护边缘信息的同时,消除了传统插值方法造成的棋盘效应和锯齿现象,对于边缘方向上的插值具有一定自适应功能。另外,通常的B样条插值方法只是简单地从构造出的连续插值曲线上直接取值,可以达到一定的插值效果,但没有凸显出图像的边缘信息。切线可以很好的表示曲线的变化率,更好的反映图像边缘的变化。本文还提出一种基于特定切线的三次B样条图像插值方法,首先利用离散的像素点构造一条三次B样条插值曲线,并且连接插值曲线上相邻像素点构成一条直线,然后利用该直线斜率与插值曲线的切线斜率相等的关系可以获得待插值点的像素值,最后用Sobel算子估计插值点的边缘方向。通过用这一方法求得的待插值点的值替换传统B样条插值方法的取值,这样可以使插值后的图像纹理更加清晰,同时又增强了原始图像的边缘信息,更好地提高了视觉效果。
【作者】苏江宽；
【导师】蔡念；
【作者基本信息】广东工业大学，信号与信息处理，2014，硕士
【关键词】图像插值；B样条；反向梯度；切线；斜率；

【参考文献】
[1]李伟.政府间转移支付的财力均等化效应[D].辽宁大学,西方经济学,2012,硕士.
[2]郑晓东.类风湿关节炎（RA）患者的临床特征及中医证候特点的研究[D].北京中医药大学,中医学,2014,硕士.
[3]李淳.Al_2O_3陶瓷的自身晶须连接及其与TC4钛合金的钎焊研究[D].哈尔滨工业大学,材料加工工程,2013,硕士.
[4]武建云.篌竹（phyllostachys nidularia）遗传多样性研究[D].南京林业大学,植物学,2004,硕士.
[5]郭春艳.高管薪酬与管理防御相关性研究[D].重庆工商大学,会计学,2014,硕士.
[6]吴敏.基于B/S模式的高中教师信息管理系统的设计与实现[D].电子科技大学,软件工程（专业学位）,2012,硕士.
[7]乔彩莲.基于ULC2平台的手机银行功能设计与实现[D].西安电子科技大学,电子与通信工程,2012,硕士.
[8]刘强.面向查询语句的扩展过滤及权重计算研究[D].华中师范大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[9]刘慧君.《发展汉语》与《风光汉语》（中级口语/上）的比较研究[D].吉林大学,汉语国际教育,2013,硕士.
[10]胡士恒.玉米油酶法合成甘油二酯研究[D].吉林大学,食品科学与工程,2013,硕士.
[11]覃建勋.西藏中部地区表层土壤中OCPs和PAHs分布特征和影响因素[D].中国地质大学（北京）,地质工程,2014,硕士.
[12]王运.白细胞介素18在脓毒症集束化治疗效果评估中的价值[D].郑州大学,急诊医学,2012,硕士.
[13]齐潜.截齿齿体表面强化处理技术的研究[D].沈阳理工大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[14]史沛瑶.重型货车运输过程动力学建模分析及货物可靠性影响因素研究[D].合肥工业大学,车辆工程,2013,硕士.
[15]蔡恩.益气温肾活血化浊法治疗慢性肾脏病（脾肾两虚，瘀浊内阻型）的临床研究[D].湖北中医药大学,中西医结合临床（专业学位）,2013,硕士.
[16]李芹.我国精品视频公开课应用研究[D].江苏师范大学,教育技术学,2013,硕士.
[17]李飞.平面度误差的几何搜索评定算法[D].河南科技大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[18]呼润莲.企业IT资产管理系统的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2012,硕士.
[19]杨慧.交际翻译视角下的医学报告汉译[D].中国海洋大学,英语笔译（专业学位）,2014,硕士.
[20]邵吉光.独立试验次数的数字特征[J].北京交通大学学报,2014,06:106-111.
[21]周琨.我国实施MBO的上市公司分红理论与实证研究[D].吉林大学,企业管理,2004,硕士.
[22]付强.Ni-P基化学镀在防腐蚀方面的研究[D].大连理工大学,机械工程,2003,硕士.
[23]高治洲.银河煤矿“三下”条带开采方案研究[D].西安科技大学,矿业工程,2013,硕士.
[24]王东锴,梁樑.含冲突的决策表中的决策规则发现[A].中国优选法统筹法与经济数学研究地、中科院科技政策与管理科学研究所.2001年中国管理科学学术会议论文集[C].中国优选法统筹法与经济数学研究地、中科院科技政策与管理科学研究所:,2001:5.
[25]王胭.干酪副产物乳清的综合利用[D].齐鲁工业大学,制糖工程,2014,硕士.
[26]闫殳裔.模块化多电平换流器低压模拟系统的研究[D].北京交通大学,2013.
[27]柏清玉.农户对农业技术选择的影响因素分析[D].甘肃农业大学,区域经济学,2013,硕士.
[28]吕小慧,吕伟,杨全红.多孔石墨烯-Mn_3O_4复合物的原位制备及其氧还原性能表征[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——第30分会：低维碳材料[C].中国化学会:,2014:1.
[29]申小玉.聚苯胺/表面修饰SnO_2导电复合材料的制备及其性能研究[D].重庆大学,2014.
[30]唐前.张忠辉教授中医药治疗慢性心力衰竭的临床经验总结[D].辽宁中医药大学,中医内科学（专业学位）,2012,硕士.
[31]焦学敬,欧阳方平,彭盛霖,李建平,段吉安,胡友旺.碳纳米管对接成异质结器件的计算模拟[J].物理学报,2013,10:311-316.
[32]李大路,李蕊,孙元章.混合量测下基于UKF的电力系统动态状态估计[J].电力系统自动化,2010,17:17-21+92.
[33]舒琴.间接强制执行论[D].西南交通大学,法学理论,2013,硕士.
[34]秦轶.用单亲遗传算法求解度约束最小生成树问题[D].内蒙古大学,应用数学,2013,硕士.
[35]朱琳.中国工商银行吉林省分行二级分行行长“3P”模式构建[D].吉林财经大学,企业管理,2014,硕士.
[36]谢东.原料气调整后低温甲醇洗改造方案研究[D].大连理工大学,化学工程（专业学位）,2013,硕士.
[37]陈岸汀.中国古代琵琶形制与演奏方式的演变及其历史特征[D].中国音乐学院,音乐学,2012,硕士.
[38]杨向真,苏建徽,丁明,杜燕.微电网孤岛运行时的频率控制策略[J].电网技术,2010,01:164-168.
[39]苏磊,姚宏,张志浩,杜军.非匹配离散系统无抖振鲁棒准滑模控制[J].控制与决策,2015,03:551-555.
[40]雷新泉.ALPHA机Y2K问题的一种解决方案[J].冶金自动化,1999,03:41-43.
[41]邢卫东,练金添.广东电视台数字播出中心系统及其采用的重要技术[J].广播与电视技术.2005(04)
[42]雷淑英,王德进,范毅军.时滞系统分数阶PI~λ极点配置控制器设计[J].控制与决策,2015,06:1131-1134.
[43]王富楼.邹县电厂#5机组主汽管严重位移分析与研究[D].华北电力大学（河北）,动力工程,2004,硕士.
[44]周世忠.对改进滇黔桂地区地震勘探工作的一点意见[J].石油地球物理勘探,1981,06:97-102.
[45]魏薇.ZnSe和ZnS双光子吸收诱导自由载流子吸收的光学非线性研究[D].哈尔滨工业大学,2014.
[46]赵俊卿.我国棕地治理体系构建研究[D].西南交通大学,行政管理,2014,硕士.
[47]王威威.“气韵生动”对中国传统绘画审美标准的影响[D].郑州大学,美术学,2013,硕士.
[48]沈云波.基于公司治理与并购绩效关系研究中国海外并购对策—惠普并购案的启示[D].上海交通大学,工商管理,2013,硕士.
[49]金磊.城市人为灾害的综合防御[J].现代城市研究.1994(06)
[50]王鑫.医院员工的工作压力问题研究[D].首都经济贸易大学,企业管理,2013,硕士.