CN103236040A - 一种色彩增强方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种色彩增强方法及装置，涉及图像处理领域，解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。具体方案为：获取当前处理图像的亮度分量；对亮度分量进行高斯滤波处理，获得当前处理图像的照射分量；根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量；对第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量；根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益；根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。本发明用于色彩增强的过程中。

Description

一种色彩增强方法及装置
技术领域
本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种色彩增强方法及装置。
背景技术
随着信息技术的不断发展，人们对图像质量的要求也越来越高。众所周知，在图像的获取过程中，经常会由于拍摄设备、光照等各方面因素的影响导致图像不清晰，因此为了保证人们可以观看到清晰的图像，则需要对图像进行增强处理，这样便可以通过对图像的动态范围的有效的压缩来提高图像的对比度，进而改善图像的质量。
美国物理学家Edwin Land基于色彩恒常性提出的Retinex理论认为人类所感知到的物体的色彩与物体表面的反射性质有着密切的联系，而不会受到光源强度和照射不均匀等不确定的因素的影响。现有技术中提出一种基于色调恒定的多尺度色彩增强方案，该方案的基本原理是从原图像中提取出亮度分量，通过对原图像的亮度分量进行多尺度的高斯滤波得到原图像的照射分量，从而分离出原图像的反射分量，然后由反射分量和亮度分量得到亮度增强比例，最后再对原图像的三个颜色通道分别乘以亮度增强比例，便可以得到增强的图像。
在实现上述图像增强的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：通过对原图像的三个颜色通道分别乘以亮度增强比例实现对图像的增强，但是这样会导致原图像中亮度比较高的区域变得过亮，出现过增强的现象，同时也会丢失这部分的某些细节信息，并且也会导致原图像中亮度比较低的区域出现大量的噪声。
发明内容
本发明的实施例提供一种色彩增强方法及装置，解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明的第一方面，提供一种色彩增强方法，包括：
获取当前处理图像的亮度分量；
对所述亮度分量进行高斯滤波处理，获得所述当前处理图像的照射分量；
根据所述亮度分量和所述照射分量获取所述当前处理图像的第一反射分量；
对所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量；
根据所述亮度分量和所述第二反射分量获取亮度增益；
根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述对所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量，包括：
对所述第一反射分量进行线性拉伸；
对进行线性拉伸后的所述第一反射分量进行增强调整，获得所述第二反射分量。
结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，还包括：
根据RGB空间原理对所述当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合；其中，所述色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量；
对所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合；其中，所述照射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的照射分量、所述当前处理图像的G通道的照射分量、以及所述当前处理图像的B通道的照射分量；
根据所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取第一反射分量集合；其中，所述第一反射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的第一反射分量、所述当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及所述当前处理图像的B通道的第一反射分量；
对所述第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合；
对所述第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸；
根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像。
结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述根据所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取第一反射分量集合，包括：
对所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样比例；
根据处理后的所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取所述第一反射分量集合。
结合第一方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，在所述根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像，并根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像之后，还包括：
根据所述第一增强图像和所述第二增强图像获取所述当前处理图像的增强图像。
本发明的第二方面，提供一种色彩增强装置，包括：
第一获取单元，用于获取当前处理图像的亮度分量；
第一滤波单元，用于对所述第一获取单元得到的所述亮度分量进行高斯滤波处理，获得所述当前处理图像的照射分量；
第二获取单元，用于根据所述第一获取单元得到的所述亮度分量和所述第一滤波单元得到的所述照射分量获取所述当前处理图像的第一反射分量；
调整单元，用于对所述第二获取单元得到的所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量；
第三获取单元，用于根据所述第一获取单元得到的所述亮度分量和所述调整单元得到的所述第二反射分量获取亮度增益；
增强处理单元，用于根据所述第三获取单元得到的所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述调整单元，包括：
拉伸模块，用于对所述第一反射分量进行线性拉伸；
调整模块，用于对进行线性拉伸后的所述第一反射分量进行增强调整，获得所述第二反射分量。
结合第二方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，还包括：
第四获取单元，用于根据RGB空间原理对所述当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合；其中，所述色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量；
第二滤波单元，用于对所述第四获取单元得到的所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合；其中，所述照射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的照射分量、所述当前处理图像的G通道的照射分量、以及所述当前处理图像的B通道的照射分量；
第五获取单元，用于根据所述第四获取单元得到的所述色彩分量集合和所述第二滤波单元得到所述照射分量集合获取第一反射分量集合；其中，所述第一反射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的第一反射分量、所述当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及所述当前处理图像的B通道的第一反射分量；
恢复处理单元，还用于对所述第五获取单元得到的所述第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合；
拉伸单元，用于对所述恢复处理单元得到的所述第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸；
第六获取单元，用于根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像。
结合第二方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，所述第五获取单元，包括：
处理模块，用于对所述第四获取单元得到的所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样比例；
获取模块，用于根据处理后的所述色彩分量集合和所述第二滤波单元得到的所述照射分量集合获取所述第一反射分量集合。
结合第二方面和上述可能的实现方式，在另一种可能的实现方式中，还包括：
第七获取单元，用于在所述增强处理单元根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理获得第一增强图像，并所述第六获取单元根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像之后，根据所述增强处理单元得到的所述第一增强图像和所述第六获取单元得到的所述第二增强图像获取所述当前处理图像的增强图像。
本发明实施例提供的色彩增强方法及装置，通过对获取到的亮度分量进行高斯滤波处理获得当前处理图像的照射分量，再根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量，并对第一反射分量进行增强调整获得第二反射分量，然后根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益，最后根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理获得增强的图像，采用本发明实施例提供的方案，不仅保证了图像颜色的保真度，还解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的一种色彩增强方法流程图；
图2为本发明另一实施例提供的一种色彩增强方法流程图；
图3为本发明另一实施例提供的一种色彩增强装置组成示意图；
图4为本发明另一实施例提供的另一种色彩增强装置组成示意图；
图5为本发明另一实施例提供的又一种色彩增强装置组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一实施例提供一种色彩增强方法，如图1所示，该方法可以包括：
101、获取当前处理图像的亮度分量。
102、对亮度分量进行高斯滤波处理，获得当前处理图像的照射分量。
其中，由于高斯滤波可以有效的保证当前处理图像颜色的保真度，所以，在本发明实施例中采用高斯滤波对亮度分量进行处理，以便获得当前处理图像的照射分量。
103、根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量。
104、对第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量。
其中，为了可以避免对当前处理图像中亮度比较高的区域的过增强现象的出现，以及避免当前处理图像中亮度比较低的区域经过增强处理出现大量噪声的情况发生，在本发明实施例中，当根据亮度分量和照射分量获取到当前处理图像的第一反射分量之后，对第一反射分量可以进行增强处理，得到第二反射分量，这样便可以避免过增强和噪声的现象。
105、根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益。
106、根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
本发明实施例提供的色彩增强方法，通过对获取到的亮度分量进行高斯滤波处理获得当前处理图像的照射分量，再根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量，并对第一反射分量进行增强调整获得第二反射分量，然后根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益，最后根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理获得增强的图像，采用本发明实施例提供的方案，不仅保证了图像颜色的保真度，还解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。
本发明另一实施例提供一种色彩增强方法，如图2所示，该方法可以包括：
基于色彩恒常理论提出的Retinex理论是基于照射分量估计的方法理论，该理论认为图像是由反射分量和照射分量的乘积组成，能够反应原图像的本质信息的是其中的反射分量，而照射分量实质上会对图像进行干扰导致采集到的图像的视觉效果不理想，因此可以采用某种算法对照射分量进行计算，然后从原图像中将照射分量去除，也就是去除图像的干扰部分，从而得到图像的反射分量，实现图像的增强。在本发明实施例中，也是基于Retinex理论实现对图像的增强的，具体的实现方法可以包括以下步骤：
201、获取当前处理图像的亮度分量。
其中，根据HSV空间模型获取当前处理图像的亮度分量。例如，对于当前处理图像的所有像素点中的任意一个像素点，取该像素点的R、G、B分量的最大值作为该像素点的亮度分量，然后对当前处理图像中的所有像素点做同样的处理，最终得到所有像素点的亮度分量，这样所有像素点的亮度分量组合在一起便可以得到当前处理图像的亮度分量。
202、对亮度分量进行高斯滤波处理，获得当前处理图像的照射分量。
其中，当获得当前处理图像的亮度分量之后，便可以对该亮度分量进行高斯滤波处理，得到当前处理图像的照射分量。采用高斯滤波可以有效保证图像颜色的保真度。
203、根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量。
其中，当获得当前处理图像的亮度分量以及照射分量之后，便可以根据获得的亮度分量和照度分量获取当前处理图像的第一反射分量，具体的，第一反射分量的获得方法可以是根据以下公式获得。
R1＝log(I)-log(L)
其中，R1为当前处理图像的第一反射分量，I为当前处理图像的亮度分量，L为当前处理图像的照射分量。
204、对第一反射分量进行线性拉伸。
其中，为了对获得的第一反射分量的动态范围进行压缩，可以对第一反射分量进行线性拉伸。具体的，可以是先计算当前处理图像的所有像素点的均值和均方差，然后求出线性拉伸的最大值和最小值，再根据线性拉伸的最大值和最小值对第一反射分量进行线性拉伸处理。具体的计算公式可以如下所示：
Max＝μ+α×σ，Min＝μ-α×σ
R = 255 × R 1 - Min Max - Min
其中，μ为当前处理图像的均值，σ为当前处理图像的均方差，根据正态分布的“3σ”法则，可以认为当前处理图像的绝大多数像素点的像素值都会落在[μ-3σ，μ+3σ]的范围内，因此为了提高增强后图像的对比度，α一般可以取2.0左右，R1为当前处理图像的第一反射分量，R为经过线性拉伸后的第一反射分量。
205、对进行线性拉伸后的第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量。
其中，为了可以有效的避免噪声和过增强的现象，使得图像的色彩以及显示效果更好，可以对进行线性拉伸后的第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量。具体的，可以根据下述公式对进行线性拉伸后的第一反射分量进行增强调整：
R 2 = R × Sin π × I 255
其中，R2为当前处理图像的第二反射分量，R为经过线性拉伸后的第一反射分量，I为当前处理图像的亮度分量。
206、根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益。
其中，当对进行线性拉伸后的第一反射分量进行增强调整得到第二反射分量之后，便可以根据第二反射分量和亮度分量获得亮度增益。具体的，可以根据下述公式得到亮度增益：
K = R 2 I
其中，K为亮度增益，R2为当前处理图像的第二反射分量，I为当前处理图像的亮度分量。
207、根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
其中，当获取到亮度增益之后，便可以根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理，具体的，可以是对当前处理图像的R、G、B三个颜色通道分别乘以亮度增益，最终便可以得到增强的图像，即第一增强图像。
众所周知，采用高斯滤波处理来估计当前处理图像的照射分量会使得图像亮度变化剧烈的边缘区域在增强后出现光晕现象，因此为了使得增强后的图像看起来更加自然，在本发明实施例中，通过执行以下步骤208-步骤213获得第二增强图像，并通过执行步骤214将第一增强图像和第二增强图像的结果结合在一起得到最终的增强后的图像，使得图像的增强效果达到最佳。
208、根据RGB空间原理对当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合。
其中，色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量。
209、对色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合。
其中，为了改进采用高斯滤波处理获得照射分量出现的光晕现象，本发明实施例中对色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理获得当前处理图像的照射分量集合，照射分量集合包括当前处理图像的R通道的照射分量、当前处理图像的G通道的照射分量、以及当前处理图像的B通道的照射分量，这样便可以避免光晕现象，并且采用小波低通滤波处理的效率也比较高，也就是说可以减小获取照射分量集合的时间。
210、根据色彩分量集合和照射分量集合获取第一反射分量集合。
其中，当获取到色彩分量集合和照射分量集合之后，便可以根据色彩分量集合和照射分量集合获取第一反射分量集合，其中第一反射分量集合包括当前处理图像的R通道的第一反射分量、当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及当前处理图像的B通道的第一反射分量。
众所周知，在通过对当前处理图像中的三个颜色通道分别进行增强处理达到对图像的增强时，由于图像的三个颜色通道之间是相互关联的，如果只是进行简单的增强处理，必然会导致颜色失真，因此在本发明实施例中，在对反射分量进行恢复之后，通过对色彩分量进行调整，来尽量保证图像的颜色保真度。具体的可以是执行以下步骤210a和步骤210b。
210a、对色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样的比例。
其中，由于采用小波低通滤波处理来获取照射分量集合，会导致增强后的图像的颜色失真较大，为了保证增强后的图像的颜色和原图像的颜色基本保持一致，在本发明实施例中可以对色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样的比例，例如，可以将色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大1+β，其中β为放大比例。
210b、根据处理后的色彩分量集合和照射分量集合获取第一反射分量集合。
其中，当对色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样的比例之后，便可以根据处理后的色彩分量集合和照射分量集合获取第一反射分量集合。以彩色分量为R分量为例，具体的可以是通过下述计算公式得到的：
Rr1＝(1+β)log(Ir)-log(Lr)
其中，Rr1为R通道的第一反射分量，Ir为R分量，Lr为R通道的照射分量，β为放大色彩分量集合中的每个色彩分量的比例数，且β的取值范围可以是0＜β＜1。
211、对第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合。
其中，当获取到第一反射分量集合之后，便可以对第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合，具体的色彩恢复处理可以是按照以下公式进行的，以彩色分量为R分量为例：
Rr2＝Cr×Rr1
其中，Rr2为R通道的第二反射分量，Cr为R通道的色彩恢复因子，
Figure BDA00003071410900101
Ir为R分量，Ig为G分量，Ib为B分量，Rr1为R通道的第一反射分量。
212、对第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸。
其中，当获取到第二反射分量集合之后，便可以对第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸。
需要说明的是，线性拉伸的具体参数的描述可以参考本发明实施例中步骤204的对应参数的描述，本发明实施例在此不再一一赘述。
213、根据线性拉伸后的第二反射分量集合获取第二增强图像。
其中，当获得线性拉伸后的第二反射分量集合之后，便可以根据线性拉伸后的第二反射分量集合获取第二增强图像。
需要说明的是，在本发明实施例中步骤201-步骤207与步骤208-步骤213的执行顺序没有先后关系，本发明实施例在此对步骤201-步骤207与步骤208-步骤213的执行顺序不作限制。
214、根据第一增强图像和第二增强图像获取当前处理图像的增强图像。
其中，当获得第一增强图像和第二增强图像之后，便可以两次增强处理后的图像进行综合，也就是说可以综合第一增强图像和第二增强图像获取当前处理图像的增强图像，具体的可以根据以下公司获得最终的增强图像：
Iout＝w×Iout1+(1-w)×Iout2。
其中，Iout为最终得到的增强后的图像，Iout1为第一增强图像，Iout2为第二增强图像，w为第一增强图像和第二增强图像进行加权计算的权值，一般情况下可以取0.5。
本发明实施例提供的色彩增强方法，通过对获取到的亮度分量进行高斯滤波处理获得当前处理图像的照射分量，再根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量，并对第一反射分量进行增强调整获得第二反射分量，然后根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益，最后根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理获得增强的图像，采用本发明实施例提供的方案，不仅保证了图像颜色的保真度，还解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。
并且，采用单尺度的滤波方法，减少了计算量，采用小波低通滤波获取照射分量，可以有效避免了光晕现象，并减少了获取照射分量的处理时长，在对反射分量进行恢复之后，通过对色彩分量进行调整来进一步的保证了图像的颜色保真度，最终将两种处理方法得到的结果综合之后得到最后的增强图像，结果相较于两者都要优秀。
本发明另一实施例提供一种色彩增强装置，如图3所示，包括：第一获取单元301、第一滤波单元302、第二获取单元303、调整单元304、第三获取单元305、增强处理单元306。
第一获取单元301，用于获取当前处理图像的亮度分量。
第一滤波单元302，用于对所述第一获取单元301得到的所述亮度分量进行高斯滤波处理，获得所述当前处理图像的照射分量。
第二获取单元303，用于根据所述第一获取单元301得到的所述亮度分量和所述第一滤波单元302得到的所述照射分量获取所述当前处理图像的第一反射分量。
调整单元304，用于对所述第二获取单元303得到的所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量。
第三获取单元305，用于根据所述第一获取单元301得到的所述亮度分量和所述调整单元304得到的所述第二反射分量获取亮度增益。
增强处理单元306，用于根据所述第三获取单元305得到的所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
进一步的，如图4所示，所述调整单元304可以包括：拉伸模块3041、调整模块3042。
拉伸模块3041，用于对所述第一反射分量进行线性拉伸。
调整模块3042，用于对进行线性拉伸后的所述第一反射分量进行增强调整，获得所述第二反射分量。
进一步的，所述装置还可以包括：第四获取单元307、第二滤波单元308、第五获取单元309、恢复处理单元310、拉伸单元311、第六获取单元312。
第四获取单元307，用于根据RGB空间原理对所述当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合；其中，所述色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量。
第二滤波单元308，用于对所述第四获取单元307得到的所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合；其中，所述照射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的照射分量、所述当前处理图像的G通道的照射分量、以及所述当前处理图像的B通道的照射分量。
第五获取单元309，用于根据所述第四获取单元307得到的所述色彩分量集合和所述第二滤波单元308得到所述照射分量集合获取第一反射分量集合；其中，所述第一反射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的第一反射分量、所述当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及所述当前处理图像的B通道的第一反射分量。
恢复处理单元310，还用于对所述第五获取单元309得到的所述第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合。
拉伸单元311，用于对所述恢复处理单元310得到的所述第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸。
第六获取单元312，用于根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像。
进一步的，所述第五获取单元309可以包括：处理模块3091、获取模块3092。
处理模块3091，用于对所述第四获取单元307得到的所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样的比例。
获取模块3092，用于根据处理后的所述色彩分量集合和所述第二滤波单元308得到的所述照射分量集合获取所述第一反射分量集合。
进一步的，所述装置还可以包括：第七获取单元313。
第七获取单元313，用于在所述增强处理单元306根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理获得第一增强图像，并所述第六获取单元312根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像之后，根据所述增强处理单元306得到的所述第一增强图像和所述第六获取单元312得到的所述第二增强图像获取所述当前处理图像的增强图像。
本发明实施例提供的色彩增强装置，通过对获取到的亮度分量进行高斯滤波处理获得当前处理图像的照射分量，再根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量，并对第一反射分量进行增强调整获得第二反射分量，然后根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益，最后根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理获得增强的图像，采用本发明实施例提供的方案，不仅保证了图像颜色的保真度，还解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。
并且，采用单尺度的滤波方法，减少了计算量，采用小波低通滤波获取照射分量，可以有效避免了光晕现象，并减少了获取照射分量的处理时长，在对反射分量进行恢复之后，通过对色彩分量进行调整来进一步的保证了图像的颜色保真度，最终将两种处理方法得到的结果综合之后得到最后的增强图像，结果相较于两者都要优秀。
本发明另一实施例提供一种色彩增强装置，如图5所示，包括：至少一个处理器41、存储器42、通信接口43和总线44，该至少一个处理器41、存储器42和通信接口43通过总线44连接并完成相互间的通信，其中：
所述总线44可以是工业标准体系结构(Industry StandardArchitecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended IndustryStandard Architecture，EISA)总线等。该总线44可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图5中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
所述存储器42用于存储可执行程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。存储器42可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
所述处理器41可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
所述通信接口43，主要用于实现本实施例的设备之间的通信。
所述处理器41，还用于获取当前处理图像的亮度分量，并对所述亮度分量进行高斯滤波处理，获得所述当前处理图像的照射分量，根据所述亮度分量和所述照射分量获取所述当前处理图像的第一反射分量；对所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量，根据所述亮度分量和所述第二反射分量获取亮度增益，根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
进一步的，所述处理器41，还用于对所述第一反射分量进行线性拉伸，并对进行线性拉伸后的所述第一反射分量进行增强调整，获得所述第二反射分量。
进一步的，所述处理器41，还用于根据RGB空间原理对所述当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合；其中，所述色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量；对所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合；其中，所述照射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的照射分量、所述当前处理图像的G通道的照射分量、以及所述当前处理图像的B通道的照射分量；根据所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取第一反射分量集合；其中，所述第一反射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的第一反射分量、所述当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及所述当前处理图像的B通道的第一反射分量；对所述第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合；对所述第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸；根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像。
进一步的，所述处理器41，还用于对所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样的比例，根据处理后的所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取所述第一反射分量集合。
进一步的，所述处理器41，还用于在所述根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理获得第一增强图像，并根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像之后，根据所述第一增强图像和所述第二增强图像获取所述当前处理图像的增强图像。
本发明实施例提供的色彩增强装置，通过对获取到的亮度分量进行高斯滤波处理获得当前处理图像的照射分量，再根据亮度分量和照射分量获取当前处理图像的第一反射分量，并对第一反射分量进行增强调整获得第二反射分量，然后根据亮度分量和第二反射分量获取亮度增益，最后根据亮度增益对当前处理图像进行增强处理获得增强的图像，采用本发明实施例提供的方案，不仅保证了图像颜色的保真度，还解决了经过增强处理后导致的原图像中亮度比较高的区域的过增强现象，并消除了经过增强处理后原图像中亮度比较低的区域出现的大量噪声。
并且，采用单尺度的滤波方法，减少了计算量，采用小波低通滤波获取照射分量，可以有效避免了光晕现象，并减少了获取照射分量的处理时长，在对反射分量进行恢复之后，通过对色彩分量进行调整来进一步的保证了图像的颜色保真度，最终将两种处理方法得到的结果综合之后得到最后的增强图像，结果相较于两者都要优秀。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种色彩增强方法，其特征在于，包括：
获取当前处理图像的亮度分量；
对所述亮度分量进行高斯滤波处理，获得所述当前处理图像的照射分量；
根据所述亮度分量和所述照射分量获取所述当前处理图像的第一反射分量；
对所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量；
根据所述亮度分量和所述第二反射分量获取亮度增益；
根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
2.根据权利要求1所述的色彩增强方法，其特征在于，所述对所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量，包括：
对所述第一反射分量进行线性拉伸；
对进行线性拉伸后的所述第一反射分量进行增强调整，获得所述第二反射分量。
3.根据权利要求1所述的色彩增强方法，其特征在于，还包括：
根据RGB空间原理对所述当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合；其中，所述色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量；
对所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合；其中，所述照射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的照射分量、所述当前处理图像的G通道的照射分量、以及所述当前处理图像的B通道的照射分量；
根据所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取第一反射分量集合；其中，所述第一反射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的第一反射分量、所述当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及所述当前处理图像的B通道的第一反射分量；
对所述第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合；
对所述第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸；
根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像。
4.根据权利要求3所述的色彩增强方法，其特征在于，所述根据所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取第一反射分量集合，包括：
对所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样比例；
根据处理后的所述色彩分量集合和所述照射分量集合获取所述第一反射分量集合。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的色彩增强方法，其特征在于，在所述根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像，并根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像之后，还包括：
根据所述第一增强图像和所述第二增强图像获取所述当前处理图像的增强图像。
6.一种色彩增强装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取当前处理图像的亮度分量；
第一滤波单元，用于对所述第一获取单元得到的所述亮度分量进行高斯滤波处理，获得所述当前处理图像的照射分量；
第二获取单元，用于根据所述第一获取单元得到的所述亮度分量和所述第一滤波单元得到的所述照射分量获取所述当前处理图像的第一反射分量；
调整单元，用于对所述第二获取单元得到的所述第一反射分量进行增强调整，获得第二反射分量；
第三获取单元，用于根据所述第一获取单元得到的所述亮度分量和所述调整单元得到的所述第二反射分量获取亮度增益；
增强处理单元，用于根据所述第三获取单元得到的所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理，获得第一增强图像。
7.根据权利要求6所述的色彩增强装置，其特征在于，所述调整单元，包括：
拉伸模块，用于对所述第一反射分量进行线性拉伸；
调整模块，用于对进行线性拉伸后的所述第一反射分量进行增强调整，获得所述第二反射分量。
8.根据权利要求6所述的色彩增强装置，其特征在于，还包括：
第四获取单元，用于根据RGB空间原理对所述当前处理图像进行分解，获取色彩分量集合；其中，所述色彩分量集合包括R分量、G分量、以及B分量；
第二滤波单元，用于对所述第四获取单元得到的所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别进行相同尺度的小波低通滤波处理，获得照射分量集合；其中，所述照射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的照射分量、所述当前处理图像的G通道的照射分量、以及所述当前处理图像的B通道的照射分量；
第五获取单元，用于根据所述第四获取单元得到的所述色彩分量集合和所述第二滤波单元得到所述照射分量集合获取第一反射分量集合；其中，所述第一反射分量集合包括所述当前处理图像的R通道的第一反射分量、所述当前处理图像的G通道的第一反射分量、以及所述当前处理图像的B通道的第一反射分量；
恢复处理单元，还用于对所述第五获取单元得到的所述第一反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行彩色恢复处理，获得第二反射分量集合；
拉伸单元，用于对所述恢复处理单元得到的所述第二反射分量集合中的每个通道的反射分量分别进行线性拉伸；
第六获取单元，用于根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像。
9.根据权利要求8所述的色彩增强装置，其特征在于，所述第五获取单元，包括：
处理模块，用于对所述第四获取单元得到的所述色彩分量集合中的每个色彩分量分别放大同样比例；
获取模块，用于根据处理后的所述色彩分量集合和所述第二滤波单元得到的所述照射分量集合获取所述第一反射分量集合。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的色彩增强装置，其特征在于，还包括：
第七获取单元，用于在所述增强处理单元根据所述亮度增益对所述当前处理图像进行增强处理获得第一增强图像，并所述第六获取单元根据线性拉伸后的所述第二反射分量集合获取第二增强图像之后，根据所述增强处理单元得到的所述第一增强图像和所述第六获取单元得到的所述第二增强图像获取所述当前处理图像的增强图像。
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