ENGLISH |
Высококачественный алгоритм масштабирования
MSU Graphics & Media Lab (Video Group)
![]() |
![]() |
Разработка: | Алексей Лукин Андрей Крылов Дмитрий Ватолин Анастасия Куликова Сергей Путилин |
В октябре 2002г. в лаборатории начался проект "High quality image and video resampling" при поддержке Samsung Advanced Institute of Technology ( http://www.sait.samsung.co.kr/ ). Задачей проекта является создание алгоритма масштабирования изображений и видео, по своим характеристикам превосходящий известные аналоги.
Проект включает в себя исследования по следующим направлениям:
- Создание алгоритма масштабирования изображений.
- Создание и реализация метрик оценки качества изображений
- Создание методики оценки алгоритмов масштабирования и массовое тестирование известных алгоритмов.
![](images/scaling.png)
Пример масштабирования тестового изображения сначала вниз, а потом вверх,
с использованием разных методов (два последних разработаны у нас).
Наш алгоритм масштабирования изображений, G&M Lab Impress, обладает следующими преимуществами по сравнению со стандартными методами:
- Высокая степень четкости получающихся изображений и хороший анти-алиасинг.
- Возможность изменения соотношения между различными взаимоисключающими артефактами алгоритма (размытие, алиасинг, эффект Гиббса).
- Отсутствие суб-пиксельного сдвига в результирующем изображении.
- Возможность повышения резкости изображения в процессе масштабирования.
- Возможность быстрой аппаратной реализации алгоритма.
В рамках проекта разработан и реализовано несколько метрик изображений. Помимо вариаций LUV метрики с использованием Contrast Sensitivity Function интерес также представляет метрика, измеряющая размытость и резкость участков изображения.
![](images/foreman_metric.jpg)
Пример метрики, измеряющей степень размытия (резкости) одного изображения по сравнению с другим.
Также в рамках проекта проведено массовое тестирование алгоритмов масштабирования. Для этого были взяты 7 изображений, специально сгенерированных для тестирования алгоритмов масштабирования, а также 9 фотографий, предоставленных Samsung Advanced Institute of Technology. Эти 16 изображений сравнивались на 18 методах масштабирования, в том числе реализованных в известной программе обработки видео VirtualDub и в известном редакторе изображений Photoshop. Всего было проведено более 1500 замеров разных вариантов применения тестируемых методов масштабирования при разных разрешениях.
![](images/measure_scale1.jpg)
Приведены изображения метрик, полученных для разных методов масштабирования.
Изображения получены путем сравнения отмасштабированного
изображения с его векторным вариантом (растеризованным с помощью
Adobe Photoshop). Черный цвет соответствует отсутствию изменений.
Градации синего - незначительным изменениям, желтого и красного -
значительным (видимым) изменениям.
![](images/measure_scale2.jpg)
Приведены примеры определения сдвигов (в том числе субпиксельных) в алгоритме масштабирования.
Связаться с нами можно по адресу: | ![]() |
Другие материалы
Материалы по видео
Смотрите также материалы:
- По цветовым пространствам
- По JPEG
- По JPEG-2000