基于三次样条插值的图像放大的离散算法

针对李将云等(2003)提出的图像放大离散算法，分析其不足之处，并对简单的二值图像以及一般的灰度级较少的图像，用三次样条插值方法，提出一套新的离散放大算法．实验结果表明，该算法可以得到较好的放大效果．它适用于灰度级较少的数字图像，尤其是二值图像，并且这种图像放大方法的放大倍数没有限制．     

二值点阵图像的放大与缩小方法研究

着重研究了二值点阵图像的放大、缩小方法，针对二值点阵灰度图和工程图现有的缩小和放大算法及存在的问题，提出了基于区域特征的图像变换思想，以图块为单位进行图像的放大、缩小．据此，提出了对二值灰度图和工程图进行放大、缩小的改进算法并进行分析。     

基于区域填充的二值数字图像放大算法

二值数字图像是指仅由2种颜色组成的离散图像。采用一般方法放大二值数字图像,会导致图像的边缘出现模糊与锯齿现象,为此提出一种适合于放大二值数字图像的新算法;采用近邻取样法将图像放大到指定的倍数,通过搜索输入图像确定所有锯齿区域,将其映射到输出图像并进行区域填充;实验结果表明,该算法用于二值数字图像的放大能使图像边缘保持清晰与光滑,与其他方法相比具有明显的优势。     

一种边缘保护的灰度图像插值算法

提出一种边缘保护的灰度图像插值算法，目的在于从低分辨率图像中复原出高分辨率的图像。首先对低分辨率图像做双线性插值放大，然后用一个二维非线性滤波器做迭代滤波处理，从而得到高质量的插值放大图像。实验仿真结果表明，该算法在插值放大图像的边缘保护方面取得了良好的效果。     

大倍数超分辨率图像重构的通用快速算法

为了解决超分辨率图像重构的计算复杂性随着放大倍数的加大而呈指数规律急剧上升这一问题，文中提出了一个通用的快速超高分辨率图像重构算法．该算法利用各低分辨率图像之间的位移关系将所有低分辨率图像进行分组，然后分别对每个组进行超分辨图像重构，并重复此分组重构过程直至获得预期的分辨率．实验结果表明，该快速算法能够在保持重构效果基本不变的同时，较大地降低超分辨率图像重构的计算复杂性。     

二值点阵图像的放大与缩小方法研究

着重研究了二值点阵图像的放大、缩小方法。针对二值点阵灰度图和工程图现有的缩小和放大算法及存在的问题，提出了基于区域特征的图像变换思想，以图块为单位进行图像的放大、缩小。据此，提出了对二值灰度图和工程图进行放大、缩小的改进算法并进行分析。     

一种利用采样率转换方法的灰度图像放大算法

数字图像放大是图像处理的基本操作之一,传统放大算法是运用各种插值算法在图像的像素点间插值实现图像的放大,插值时会退化图像的高频成分,使放大图像轮廓变得模糊.为此从另一种角度出发,根据数字图像的频率特性,利用数字信号处理中采样率转换滤波的原理,通过零值内插器对图像内插零值,用FIR低通滤波器进行滤波的方法实现灰度图像的放大.由于该算法是根据图像的频率特性进行放大,只要放大后图像的频率特性不变,就能得到比较理想的放大效果.同时该算法为图像放大算法研究提供了一种新的思路.     

一种改进的活动轮廓的图像分割方法

对活动轮廓模型存在的问题,即活动曲线收缩范围小且无法检测图像的凹陷边界,提出了一种改进的算法．先采用GREEDY近似最优算法使活动曲线尽可能地接近图像的边界,然后在图像缓变区域取一适当的递减参数对外部能量进行放大,以使活动曲线向图像的凹陷边界移动．实验结果表明该方法是有效可行的．     

基于静电场原理的图像分辨率增强算法

根据静电场的平衡原理，提出了图像分辨率的增强算法，其内插函数随相邻像素的电势能差和所处的能量带可以自动调节，从而实现了图像的自适应放大．在对彩色图像放大中，算法模型考虑了各个色彩分量对图像插值产生的影响，克服了常规方法对整幅图像无区别，以及采用同一种内插函数进行处理时所带来的边缘模糊效应和阶梯形失真，同时又消除了对各个颜色分量分别处理所产生的颜色失真现象．试验的各个性能指标表明，该算法与传统方法相比，插值后得到的图像不仅在图像质量上有明显的改善，而且能保持清晰的边缘和轮廓信息，因此可在遥感图像、医学系统、公安系统及一些图像处理的软件中得到应用．     

基于Contourlet的改进加权抛物线插值图像超分辨率算法

为了尽可能地保持图像的基本信息,提高图像的视觉效果和空间分辨率,提出一种基于Contourlet的改进加权抛物线插值算法.该算法增加加权抛物线插值的误差补偿项,利用Sobel算子设定插值点的边缘方向,得到初始放大图像.利用Contourlet提取高频成份,原始图像幅值增强充当低频部分,再经过Contourlet逆变换得到高分辨率图像.实验结果表明,相对于传统的图像放大算法,该算法考虑了全局相关性,得到了更加清晰的边缘信息.     

基于各向异性扩散的图像放大法

在分析图像特点以及常规插值方法放大图像一些不足之处的基础上,根据文[7]的思想方法,以及放大图像的边缘位置要对应于原先图像的边缘位置的原则,先用边缘提取算子（如Canny算子）得到待放大图像的边缘位置,再经过三次样条插值,得到放大图像的边缘位置,最后运用各向异性扩散,在非边缘区域,将经过常规插值方法放大的图像进行光滑化处理．实验证明,该方法是一种处理时间短且效果不错的图像放大方法．     

基于一类偏微分方程的图像放大法

在分析常见的图像插值放大方法和已有的偏微分方程图像放大方法不足之处的基础上,根据图像放大特点,利用图像放大过程中边缘的可预知性,并注意到图像放大的偏微分方程理论模型,提出一类新的基于偏微分方程的图像放大方法,这是一类线性、具有定向扩散性质的偏微分方程模型,它在非边缘区域表现为线性各向同性扩散,在边缘上则演变成几乎是沿边缘方向的一维扩散．实验及统计结果表明,该方法是一种快速且有效的图像放大方法．     

基于PDE的图像放大方法研究

对基于微分方程(partial differential equation,PDE)的图像放大方法的实现及应用效果进行了比对研究.具体实现了朱宁等人的线性PDE图像放大方法和基于P-M方程的非线性PDE图像放大方法.实验结果表明,线性PDE图像放大方法在平滑区域具有较好的放大效果;而在放大倍数不大的情况下,非线性PDE图像放大方法能更好地处理边缘区域.     

基于二维EMD的图像分层放大方法

提出了一种新的图像分层放大方法,在各层上体现图像的局部和全局的相关性,弥补了传统插值放大中的不足.其原理是先将图像用二维经验模态分解(empirical mode decomposition,EMD)方法分解为具有不同复杂程度的图层,在每一分解层上分别设计一种组合放大方法,其中组合系数密切相关于图层的复杂度,最终的放大结果再由EMD逆过程得到.实验结果和数据表明这种方法能够取得良好的图像放大效果.     

基于图像边缘区的图像评价方法

通过对图像处理中的缩放算法得到的图像误差进行分析,发现图像误差主要集中在图像边缘区,进而提出了基于边缘稳定的图像评价方法,实验表明,该方法符合人的主观视觉质量需求．     

基于Thiele型向量连分式插值的彩色图像放大方法

提出了将向量有理插值用于图像的无级放大方法。该方法是将图像的每一个像素看作是平面域的关于RGB三原色的一个向量,利用Thiele型向量连分式建立有理插值函数,实现图像的无级放大。通过实验证明,该方法能有效地用于彩色图像的放大处理,并且算法简单,易于实现。     

基于混合型多结点样条插值曲面的图像放大方法

 多结点样条插值是一类曲线曲面的拟合方法,为了探索高质量的图像放大方法,提出了一种利用混合型多结点样条插值曲面的图像放大方法,该方法为数字图像的每一个色彩分量构造一个分块混合型多结点样条插值曲面。试验结果表明该方法对图像的放大质量较高。为了提高该方法的效率,描述了一种加速算法,该加速算法在数字漫游系统与动画制作等方面可望得到应用。     

基于各向同性和各向异性扩散图像放大

提出基于各向同性和各向异性扩散两种图像放大模型.把图像的像素看作是平面物体的温度,利用偏微分方程和图像放大理论设计相应算法.通过比较这两种新模型与其他的方法,取得较好的实验结果.     

人眼定位算法与人脸图像标准化

提出了一种改进的人脸图像标准化算法.该算法先利用改进的人脸图像的垂直灰度积分投影确定脸的左右边界,再根据人脸图像的水平灰度投影曲线来确定眼睛的大致高度.利用由上述方法得到的参数对人脸进行第一次裁剪,然后对人眼精确定位,最后对图像进行旋转、剪切和缩放,获得人脸的标准图像.采用ORL人脸数据库进行仿真实验,结果表明,该算法消除了背景、头发等干扰,保留了人脸识别所需的主要信息,有利于后续的特征提取与识别.