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专利号: 2025106392194
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于距离正则化的自适应加权图像插值方法,其特征在于,该方法包括:步骤一,获取输入图像,根据预设的放大倍数计算输出图像的尺寸,将所述输入图像的原像素按照所述放大倍数映射到所述输出图像的对应位置;

步骤二,获取所述输出图像中待插值的目标位置,计算所述目标位置对角线方向的四个邻域像素点,获取所述邻域像素点的灰度值A、B、C、D;

步骤三:计算所述目标位置到四个邻域像素点的欧氏距离LA、LB、LC、LD,结合所述灰度值计算初始权重wA、wB、wC、wD,所述初始权重wA、wB、wC、wD的值为灰度值A、B、C、D分别除以欧氏距离LA、LB、LC、LD;

步骤四:根据所述初始权重,利用皮尔逊相关系数分别计算初始权重之间的正则化相关性,公式如下:r_AB=pearson(wA,wB);

r_AC=pearson(wA,wC);

r_AD=pearson(wA,wD);

r_BC=pearson(wB,wC);

r_BD=pearson(wB,wD);

r_CD=pearson(wC,wD);

计算水平方向权重w1、垂直方向权重w2及全局平均权重w3,公式如下:w1=abs(r_AB+r_CD);

w2=abs(r_AC+r_BD);

w3=abs(r_AD+r_BC);

其中,pearson为相关性调用函数,abs为绝对值调用函数;

步骤五:多方向权重融合输出所述目标位置的插值结果,计算公式如下:;

output为插值结果。

2.根据权利要求1所述的基于距离正则化的自适应加权图像插值方法,其特征在于,所述步骤二中获取所述输出图像中待插值的目标位置的方法为:若输入图像的像素点的位置为(i,j),则其映射到输出图像上的对应位置为(ni,nj),其中n为放大倍数;

选择在输出图像中位置范围在(ni‑n,nj‑n)至(ni,nj)的点作为目标位置。

3.根据权利要求1或2所述的基于距离正则化的自适应加权图像插值方法,其特征在于,所述计算所述目标位置对角线方向的四个邻域像素点的方法为:若输入图像的像素点的位置为(i,j),则该像素点的相邻位置为(i‑1,j‑1)、(i‑1,j+

1)、(i+1,j‑1)、(i+1,j+1);

若目标位置映射到输入图像中的位置在(i‑1,j‑1)到(i,j)之间,则目标位置在输出图像中的邻域像素点为(ni‑n,nj‑n)、(ni‑n,nj+n)、(ni+n,nj‑n)、(ni+n,nj+n)。

4.根据权利要求1所述的基于距离正则化的自适应加权图像插值方法,其特征在于,所述计算所述目标位置到所述四个邻域像素点的欧氏距离LA、LB、LC、LD的公式为:,其中L为LA、LB、LC、LD;

其中,X为目标位置与邻域像素点的横坐标差值,Y为目标位置与邻域像素点的纵坐标差值。

5.根据权利要求1所述的基于距离正则化的自适应加权图像插值方法,其特征在于,所述步骤四中的正则化调用函数如下:;

并在函数中引入λ参数,用于在低梯度区域,强制权重不等于1,引入后的公式如下:。

6.根据权利要求1所述的基于距离正则化的自适应加权图像插值方法,其特征在于,该方法还包括通过Softmax函数对步骤四计算的权重w1、w2、w3进行归一化处理,所述softmax函数的计算公式为:;

其中,T为温度参数, 为第i个权重, 为遍历的所有权重j=1,2,3。

7.一种终端,包括处理器及存储介质;其特征在于:所述存储介质用于存储指令;

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1‑6任一项所述方法的步骤。