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影象處理——上取樣和下采樣

最近看一篇影象去霧的論文,看到演算法中使用了影象的下采樣和上取樣,就去了解了一下。

上下采樣的評判標準為看重(chong)取樣時的取樣頻率與第一次取樣將連續訊號變為離散訊號時的取樣頻率相比的大小,若小於第一次的取樣頻率則為下采樣,若大於第一次的取樣頻率則為上取樣。

下采樣

在影象處理中,在影象超分辨重建的時候經常涉及對影象進行下采樣。關於下采樣,我看到一個很好的描述:對於一幅影象I尺寸為M*N,對其進行s倍下采樣,即得到(M/s)*(N/s)尺寸的解析度影象,當然s應該是M和N的公約數才行,如果考慮的是矩陣形式的影象,就是把原始影象s*s視窗內的影象變成一個畫素,這個畫素點的值就是視窗內所有畫素的均值,這種情況下畫素個數縮減為原先的S的平方倍。

上取樣

上取樣可以用來進行影象放大,多采用內插方法,即在原有影象畫素的基礎上在畫素點之間採用合適的插值演算法插入新的元素。插值演算法有很多種,例如基於邊緣的影象插值演算法和基於區域的影象插值演算法。下面介紹一下插值濾波器。

它的思路分為兩步:

1.在原先已經經過第一次差值的數字訊號之間插0值
2.將插0值後的數字訊號通過一個合適的低通濾波器進行濾波(低通濾波器的通帶要大於原訊號頻寬×插值倍數)

最後說一下我在論文中看到的一個小點,在使用導向濾波器進行影象濾波時,先將輸入影象和導向影象進行下采樣,經過濾波後,再將濾波器的輸出影象進行上取樣得到重建後的影象。通過此方法,選取適當的取樣率s就可以將執行時間從O(N)減小為O(

s2N)。(0<s<1)是一個很好用的方法。

我們下期見!