Para lograr una ampliación de imagen rápida y de alta calidad en la plataforma de hardware FPGA (Field Programmable Gate Array), se propone un algoritmo de escalado adaptativo por interpolación de nueve puntos. Primero se propuso el algoritmo básico de interpolación de nueve puntos para reducir el uso de recursos lógicos; el efecto de escalado de imagen obtenido es claramente mejor que el del algoritmo de interpolación del vecino más cercano, pero ligeramente inferior al de la interpolación bilineal, y los bordes de la imagen no son suficientemente nítidos. Para optimizar el efecto de escalado de los bordes de la imagen del algoritmo básico de interpolación de nueve puntos, se propuso un algoritmo adaptativo que combina la interpolación de nueve puntos y la interpolación del vecino más cercano. Se realizaron análisis comparativos y verificaciones experimentales de los algoritmos anteriores mediante software y hardware, respectivamente, utilizando MATLAB y FPGA. Los resultados experimentales muestran que el algoritmo adaptativo de interpolación de nueve puntos mejora la relación señal a ruido pico (PSNR) en 0.3~2.5 dB en comparación con los algoritmos de interpolación del vecino más cercano y bilineal, y que el consumo de recursos de hardware se reduce aproximadamente en un 20% en comparación con la interpolación bilineal. Este algoritmo reduce los problemas de desenfoque de los bordes de la imagen y de distorsión severa en los algoritmos tradicionales, y ocupa menos recursos FPGA, lo que aumenta su valor de aplicación.

escalado de imagen; matriz de puertas programables en campo; interpolación lineal; interpolación adaptativa