陈义学，刘 江，马 磊

(山东省图像采集与处理工程技术研究中心 山东山大鸥玛软件有限公司，山东 济南250101)

图像插值是图像处理的重要内容之一,在航天、医学、军事、科研、通讯、卫星遥感及电视电影制作等方面得到了广泛的应用，是改善图像视觉效果的一种重要方法。

早在1978年就有学者将三次样条技术用于图像插值，其算法复杂度非常高。1981年,三次卷积插值方法第一次被提出[1]，同时产生了一个重要结论：插值图像质量优于线性插值，但低于三次样条插值。基于卷积的插值方法可用于图像的旋转[2]，参考文献[3]进一步讨论了各种不同的卷积核函数及其特性与时间复杂性。参考文献[4]通过三次卷积模板的整数化运算方案提高其计算速度，其计算速度与双线性插值大致相当。相关研究表明[5]，线性插值和三次样条具有图像的平滑性。还有学者提出了基于边缘方向的插值方法[6-7]，在降低算法复杂度的同时，图像质量优于传统的双线性方法。相关研究[8]表明,三次卷积方法比双线性插值方法具有更好的图像效果，双线性插值方法在图像的高频部分不能被正确插值，标准的双线性插值方法可以改进其性能[9-10]。混合插值方法[11-12]的主要思想是根据目标像素不同的属性采用不同的插值方法，目的是既提高图像的质量又保证其效率需求，其核心问题是特征分类器的准确性及其高效性。

本文主要研究了基于文档图像特征分析的高速插值方法，利用文档图像像素邻域特征选择不同的插值方法，插值方法包含了邻域插值、双线性插值和三次样条插值，其中三次样条插值使用了模板卷积的整数化运算方案。……