CN106713696A - 图像处理方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本公开是关于一种图像处理方法及装置，属于显示技术领域。所述方法包括：获取待处理的图像的像素数据；根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；对所述目标像素执行反色操作。本公开充分考虑了背景像素和文字像素在图像中的像素数量比较大的特点，从而根据直方图中每个灰阶下的像素数量提取出背景像素和文字像素，对背景像素和文字像素执行反色操作，可以降低图像灰阶，并保证图像的对比度保持不变，避免了降低灰阶对图像清晰度的影响。

Description

图像处理方法及装置
技术领域
本公开是关于显示技术领域，具体来说是关于一种图像处理方法及装置。
背景技术
随着显示技术的发展，图像的显示方式越来越多样，所显示图像的亮度也可以发生变化，而任一图像都是由像素组成的，像素的灰阶指代像素的亮度级别，终端设备可以以一定的灰阶显示图像中的像素，从而控制图像的亮度。
然而，当环境变暗时，终端设备显示的图像往往会显得比较刺眼，此时为了保护用户的眼睛，需要降低图像中像素的灰阶，进而降低图像的亮度。
但是，图像的对比度由不同像素灰阶之间的差异大小决定，当终端设备降低图像中像素的灰阶后，不同像素灰阶之间的差异减小，导致图像对比度降低，影响图像的清晰度。
发明内容
为了解决相关技术中存在的问题，本公开提供了一种图像处理方法及装置。所述技术方案如下：
根据本公开实施例的第一方面，提供了一种图像处理方法，所述方法包括：
获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶；
根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
对所述目标像素执行反色操作。
在一种可能的实现方式中，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
从所述多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
当所述多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
从所述多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
当所述多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，所述对所述目标像素执行反色操作，包括：
确定所述目标像素中的每个子像素的灰阶；
对于所述目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与所述每个子像素的灰阶的差值，将所述差值作为反色后的子像素的灰阶，以使所述目标像素反色。
在另一种可能的实现方式中，所述对所述目标像素执行反色操作之前，所述方法还包括：
获取所述图像的多个直方图，所述多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示所述图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量；
对于所述多个直方图中的每个直方图，将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，并从所述图像中选取灰阶属于所述目标灰阶集合的像素，构成像素集合；
将基于所述多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
根据本公开实施例的第二方面，提供了一种图像处理装置，所述装置包括：
直方图获取模块，用于获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶，根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
灰阶集合获取模块，用于将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
选取模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
反色模块，用于对所述目标像素执行反色操作。
在一种可能的实现方式中，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于从所述多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于当所述多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于从所述多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于当所述多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，所述反色模块，包括：
确定子模块，用于确定所述目标像素中的每个子像素的灰阶；
反色子模块，用于对于所述目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与所述每个子像素的灰阶的差值，将所述差值作为反色后的子像素的灰阶，以使所述目标像素反色。
在另一种可能的实现方式中，所述直方图获取模块用于获取所述图像的多个直方图，所述多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示所述图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量；
所述灰阶集合获取模块用于对于所述多个直方图中的每个直方图，将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，
所述选取模块用于从所述图像中选取灰阶属于所述目标灰阶集合的像素，构成像素集合，将基于所述多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
根据本公开实施例的第三方面，提供了一种图像处理装置，所述装置包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶；
根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
对所述目标像素执行反色操作。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
本实施例提供的方法和装置，通过获取待处理的图像的像素数据，根据该像素数据，获取该图像的直方图，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，对该目标像素执行反色操作，充分考虑了背景像素和文字像素在图像中的像素数量比较大的特点，从而根据直方图中每个灰阶下的像素数量提取出背景像素和文字像素，对背景像素和文字像素执行反色操作，可以降低图像灰阶，并保证图像的对比度保持不变，避免了降低灰阶对图像清晰度的影响。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种图像处理方法的流程图；
图2是根据一示例性实施例示出的一种图像处理方法的流程图；
图3是根据一示例性实施例示出的一种图像处理装置的框图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种图像处理装置的框图。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本公开做进一步详细说明。在此，本公开的示意性实施方式及其说明用于解释本公开，但并不作为对本公开的限定。
本公开实施例提供一种图像处理方法及装置，以下结合附图对本公开进行详细说明。
图1是根据一示例性实施例示出的一种图像处理方法的流程图，如图1所示，该方法用于终端设备中，包括以下步骤：
在步骤101中，获取待处理的图像的像素数据，该像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶。
在步骤102中，根据该像素数据，获取该图像的直方图，该直方图用于指示该图像在每个灰阶下的像素数量。
在步骤103中，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合。
在步骤104中，从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素。
在步骤105中，对该目标像素执行反色操作。
本实施例提供的方法，通过获取待处理的图像的像素数据，根据该像素数据，获取该图像的直方图，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，对该目标像素执行反色操作，充分考虑了背景像素和文字像素在图像中的像素数量比较大的特点，从而根据直方图中每个灰阶下的像素数量提取出背景像素和文字像素，对背景像素和文字像素执行反色操作，可以降低图像灰阶，并保证图像的对比度保持不变，避免了降低灰阶对图像清晰度的影响。
在一种可能的实现方式中，该从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，包括：
从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
从该多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，该从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，包括：
从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
当该多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将该连续像素区域内的每个像素作为目标像素，该第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，该从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，包括：
从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
从该多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，该从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，包括：
从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
当该多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将该连续像素区域内的每个像素作为目标像素，该第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，该对该目标像素执行反色操作，包括：
确定该目标像素中的每个子像素的灰阶；
对于该目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与该每个子像素的灰阶的差值，将该差值作为反色后的子像素的灰阶，以使该目标像素反色。
在另一种可能的实现方式中，该对该目标像素执行反色操作之前，该方法还包括：
获取该图像的多个直方图，该多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示该图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量；
对于该多个直方图中的每个直方图，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，并从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的像素，构成像素集合；
将基于该多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
图2是根据一示例性实施例示出的一种图像处理方法的流程图，如图2所示，该方法用于终端设备中，包括以下步骤：
在步骤201中，终端设备获取待处理的图像的像素数据，根据该像素数据，获取该图像的直方图。
其中，该终端设备可以为手机、电脑等，该图像可以为该终端设备显示的任一图像，该图像可以为照片、页面等，该页面可以为操作系统页面或者应用页面等，本实施例对此不做限定。
该图像由多个像素组成，该图像的像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶。其中，该终端设备可以为该图像建立坐标系，该位置信息可以通过像素在该坐标系中的坐标表示。例如，当像素的像素坐标为(400，300)时，可以确定该像素为该图像第400行第300列的像素。
该直方图用于指示该图像在每个灰阶下的像素数量。其中，该终端设备在获取到待处理的图像后，可以遍历该图像中的每个像素，确定每个像素的灰阶。对于任一像素而言，该像素的灰阶越高，该像素看起来越亮。
当确定图像中每个像素的灰阶后，该终端设备可以统计该图像在每个灰阶下的像素数量，绘制该图像的直方图，该直方图用于指示该图像在每个灰阶下的像素数量。
其中，该直方图的横坐标为每个灰阶，纵坐标为该图像在每个灰阶下的像素数量。当该直方图的多个灰阶中某一灰阶下的像素数量最多时，该直方图会在该灰阶处会形成波峰。
在步骤202中，终端设备将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合。
考虑到任意图像均是由背景像素、文字像素和图片像素这三种像素组成的，在实际的场景中，背景像素和文字像素在图像中的所有像素所占的比重较大，而图片像素在图像中的所有像素所占的比重较小。因此，在降低图像的灰阶时应该着重考虑背景像素和文字像素。
而在这两种像素中，背景像素通常灰阶较高，看起来较亮，因此背景像素是影响图像灰阶的关键，故可以将背景像素作为目标像素，在降低图像灰阶时对背景像素执行反色操作，以降低图像的灰阶。而文字像素通常灰阶较低，看起来较暗，虽然不会影响图像灰阶，但是为了保证用户能够将背景像素和文字像素区分开，清晰地识别出文字像素，故对背景像素执行反色操作时，也需要将文字像素作为目标像素，对文字像素执行反色操作。
由于背景像素和文字像素都是在图像中所占比重较大的像素，即像素数量通常都会较大，故终端设备可以设置预设像素数量，当任一灰阶下的像素数量超过预设像素数量时，可以认为该灰阶所对应的像素为背景像素或者文字像素。
那么，终端设备可以获取该直方图中每个灰阶下的像素数量，分别将该每个灰阶下的像素数量与预设像素数量进行比较，每当确定任一灰阶下的像素数量超过该预设像素数量时，将该灰阶作为目标灰阶。当获取到像素数量超过该预设像素数量的一个或多个目标灰阶后，将该一个或多个目标灰阶组成目标灰阶集合。
在步骤203中，终端设备从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素。
终端设备可以确定该图像中每一个像素的灰阶，判断该灰阶是否属于该目标灰阶集合。当任一像素的灰阶属于该目标灰阶集合时，即可以将该像素作为目标像素。其中，该终端设备可以采用逐行扫描、逐列扫描等方式获取每一个像素的灰阶，本实施例对此不做限定。
考虑到在实际应用中，背景像素和文字像素除了具有在图像中比重较大、像素数量较多的特征以外，在灰阶大小和连续程度强弱上也分别具有可供筛选的特征，为了更加准确地确定该图像中的任一像素是否为背景像素或者文字像素，该步骤203还可以包括以下确定背景像素的步骤2031-2032以及确定文字像素的步骤2033-2034：
在步骤2031中，终端设备从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素，从该多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
考虑到背景像素通常灰阶较高，看起来较亮，终端设备可以确定第一预设灰阶，在从该图像中选取灰阶属于该目标集合的多个像素后，可以分别判断该多个像素中每个像素的灰阶是否大于该第一预设灰阶，当像素的灰阶大于该第一预设灰阶时，认为该像素足够亮，可以确定该像素为背景像素，此时可将该像素作为目标像素。
其中，该第一预设灰阶用于规定背景像素的最小灰阶，例如可以为240，本实施例对此不做限定。
在步骤2032中，终端设备从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素，当该多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将该连续像素区域内的每个像素作为目标像素。
考虑到在实际图像中，背景像素一般会组成大面积的连续像素区域，即大量的背景像素会组成一个连续像素区域。因此，该终端设备在从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素后，可以从该多个像素中选取构成连续像素区域的多个像素，当该多个像素的数量大于第一数量时，认为该多个像素中的每个像素均为背景像素，将该每个像素作为目标像素。
其中，该连续像素区域是指多个像素位置相邻时构成的像素区域。例如，该连续像素区域可以为横行形状的像素区域，每两个像素在水平方向相邻，排列成看起来如“一”的区域。或者，该连续像素区域可以为竖列形状的像素区域，每两个像素在垂直方向上相邻，排列成看起来如“∣”的区域。或者，该连续像素区域可以为块形状的像素区域，该像素区域包括在水平方向连续和垂直方向连续的多个像素，排列成如矩形或正方形的区域。
为了判断任意两个像素是否连续，该终端设备需要判断这两个像素之间位置是否相邻，对于任意像素而言，与该像素位置相邻的像素可以包括该像素的上方的第一个像素、下方的第一个像素、左方的第一个像素、右方的第一个像素。
该终端设备可以通过获取该多个像素中每个像素的像素数据，根据像素数据中每个像素的位置信息，判断两个像素是否相邻。例如，终端设备可以根据每个像素的位置信息，确定每个像素的像素坐标，当两个像素坐标的横坐标相差单位像素宽度而纵坐标相同，或者，当两个像素坐标的横坐标相同而纵坐标相差单位像素高度时，即认为这两个像素坐标对应的像素是连续的。
当采用这种方法，确定多个像素为连续的像素后，终端设备可以获取该多个像素的数量，判断该多个像素的数量是否大于第一数量，以确定该多个像素是否为背景像素。其中，该第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量，例如可以为200，本实施例对此不做限定。
需要说明的是，该步骤2031和步骤2032可以结合形成选取目标像素的方案。即，该终端设备可以从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素，从该多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶，且构成的连续像素区域中的像素数量大于第一数量的多个像素，作为目标像素。
当终端设备采用这种方式选取目标像素时，由于选取的目标像素具备在图像中所占比例较大、灰阶较高、组成了大面积的连续像素区域这三种背景像素才具有的特征，能够保证该终端设备可以从该图像准确地获取到背景像素。
在步骤2033中，终端设备从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素，从该多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
考虑到文字像素通常灰阶较小，看起来较暗，终端设备可以确定第二预设灰阶，在从该图像中选取灰阶属于该目标集合的多个像素后，可以分别判断该多个像素中每个像素的灰阶是否小于该第一预设灰阶，当像素的灰阶小于该第一预设灰阶时，认为该像素足够暗，可以确定该像素为文字像素，此时即可将该像素作为目标像素。
其中，该第二预设灰阶用于规定文字像素的最大灰阶，例如可以为20，本实施例对此不做限定。
在步骤2034中，终端设备从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素，当该多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将该连续像素区域内的每个像素作为目标像素。
实际图像中，文字像素一般会组成至少一个连续像素区域，每个连续像素区域可以为一个字母、数字、字符等，该连续像素区域的面积通常很小，即包括的像素数量较少。例如，当文字像素为四号中文字符时，一个四号中文字符组成的连续像素区域包括的像素数量仅为18个像素。
因此，该终端设备在从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素后，可以从该多个像素中选取构成连续像素区域的多个像素，当该多个像素的数量小于第二数量时，认为该多个像素中的每个像素均为文字像素，将该每个像素作为目标像素。
该终端设备可以通过获取该多个像素中每个像素的像素数据，根据像素数据中每个像素的位置信息，判断两个像素是否相邻。例如，终端设备可以根据每个像素的位置信息，确定每个像素的像素坐标，当两个像素坐标的横坐标相差单位像素宽度而纵坐标相同时，或者，当两个像素坐标的横坐标相同而纵坐标相差单位像素高度时，即认为这两个像素坐标对应的像素是连续的。
当采用这种方法，确定多个像素为连续的像素后，终端设备可以获取该多个像素的数量，判断该多个像素的数量是否小于第二数量，以确定该多个像素是否为文字像素。其中，该第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量，例如可以为20，本实施例对此不做限定。
需要说明的是，该步骤2033和步骤2034可以结合形成选取目标像素的方案。即，该终端设备可以从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素，从该多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶，且构成的连续像素区域中的像素数量小于第二数量的多个像素，作为目标像素。
当终端设备采用这种方式选取目标像素时，由于选取的目标像素具备在图像中所占比例较大、灰阶较低、组成了小面积的连续像素区域这三种文字像素才有的特征，因此能够保证该终端设备可以从该图像准确地获取到文字像素。
需要说明的是，任一像素可以由多种不同颜色的子像素组成，因此，该终端设备可以获取该图像的多个直方图，该多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示该图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量。对于该多个直方图中的每个直方图，该终端设备可以将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，并从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的像素，构成像素集合，将基于该多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
例如，该图像中的每个像素由红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素三种颜色的子像素组成，该终端设备分别统计获取该图像在每个灰阶下的红色子像素数量、绿色子像素数量和蓝色子像素数量，得到红色直方图、绿色直方图和蓝色直方图。
那么，该终端设备可以将红色直方图中像素数量超过该预设像素数量的灰阶组成第一目标灰阶集合，从该图像中选取灰阶属于该第一目标灰阶集合的像素，构成第一像素集合，将绿色直方图中像素数量超过该预设像素数量的灰阶组成第二目标灰阶集合，从该图像中选取灰阶属于该第二目标灰阶集合的像素，构成第二像素集合，将蓝色直方图中像素数量超过该预设像素数量的灰阶组成第三目标灰阶集合，从该图像中选取灰阶属于该第三目标灰阶集合的像素，构成第三像素集合。之后，取该第一像素集合、第二像素集合和第三像素集合的交集，将交集中的每一个像素作为目标像素。
在步骤204中，终端设备对该目标像素执行反色操作。
终端设备可以确定该目标像素中的每个子像素的灰阶，对于该目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与该每个子像素的灰阶的差值，将该差值作为反色后的子像素的灰阶，以使按照计算出的灰阶控制该目标像素显示时，该目标像素会显示出完全相反的颜色。
其中，该预设最大灰阶是指子像素的最大灰阶，当子像素具有0-255这256个灰阶时，该预设最大灰阶为255。设该目标像素中红色子像素的灰阶为r，绿色子像素的灰阶为g，蓝色子像素的灰阶为b，则反色后的目标像素中红色子像素的灰阶为255-r，绿色子像素的灰阶为255-g，蓝色子像素的灰阶为255-b。例如，当该目标像素为白色像素时，r＝g＝b＝0，则进行反色操作后，该目标像素变为黑色像素，r＝g＝b＝255。
本实施例中，当将图像中较亮的背景像素与较暗的文字像素反色后，能够将图像的背景像素由亮变暗，图像的文字像素由暗变亮，一方面，降低了图像的灰阶。另一方面，由于对比度由不同像素之间的差异确定，而对背景像素和文字像素进行反色后，两者之间的差异不会有太大变化，因此不会造成对比度下降，也就不会影响图像清晰度，而且保证了背景像素和文字像素能够清晰地区分开，能够帮助用户准确地从背景像素中识别出文字像素。
例如，对于电子书的图像，为了保证用户能够从背景像素中清晰识别出文字像素，背景像素通常为白色像素，文字像素通常为黑色像素。那么，当将图像中的白色像素反色成为黑色像素，黑色像素反色成为白色像素后，图像的背景由白色变为黑色，降低了图像的灰阶，而图像的文字从黑色变为白色，与黑色背景反差强烈，对比度高，可以保证用户能够正常阅读。
需要说明的是，图像中的彩色像素通常为图片像素，一方面，图片像素在图像中的比例较低，对于图像灰阶的影响较小，另一方面，当图片像素进行反色后，图片可能会失真，导致图像的视觉效果变差，因此本实施例中并未对图片像素进行反色处理。
本实施例提供的方法，通过获取待处理的图像的像素数据，根据该像素数据，获取该图像的直方图，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，对该目标像素执行反色操作，充分考虑了背景像素和文字像素在图像中的像素数量比较大的特点，从而根据直方图中每个灰阶下的像素数量提取出背景像素和文字像素，对背景像素和文字像素执行反色操作，可以降低图像灰阶，并保证图像的对比度保持不变，避免了降低灰阶对图像清晰度的影响。
同时，只对图像的背景像素和文字像素进行反色处理，而不对图片像素进行处理，能够保证用户能够将背景像素和文字像素区分开，清晰地识别出文字像素，并且图片像素不会失真，避免了降低灰阶对图像美感的影响。
另外，本实施例提供的方法，既适用于处理终端设备的操作系统图像，也适用于处理终端设备上安装的各种应用的图像，满足了对于调低各种图像的灰阶的需求，扩展了终端设备的功能，提高了灵活性。
并且，考虑到背景像素具有以下特征：在图像中的像素数量较大、灰阶较高、通常组成面积较大的连续像素区域，而文字像素具有以下特征：在图像中的像素数量较大、灰阶较低、通常组成面积较小的连续像素区域。根据以上特征对图像中的像素进行筛选，能够准确地从该图像中提取到背景像素和文字像素。
图3是根据一示例性实施例示出的一种图像处理装置的框图。参见图3，该装置包括直方图获取模块301，灰阶集合获取模块302、选取模块303和反色模块304。
该直方图获取模块301被配置为用于获取待处理的图像的像素数据，该像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶，根据该像素数据，获取该图像待处理的图像的直方图，该直方图用于指示该图像在每个灰阶下的像素数量；
该灰阶集合获取模块302被配置为用于将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
该选取模块303被配置为用于从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素；
该反色模块304被配置为用于对该目标像素执行反色操作。
本实施例提供的装置，通过获取待处理的图像的像素数据，根据该像素数据，获取该图像的直方图，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的目标像素，对该目标像素执行反色操作，充分考虑了背景像素和文字像素在图像中的像素数量比较大的特点，从而根据直方图中每个灰阶下的像素数量提取出背景像素和文字像素，对背景像素和文字像素执行反色操作，可以降低图像的灰阶，并保证图像的对比度保持不变，避免了降低灰阶对图像清晰度的影响。
在一种可能的实现方式中，该选取模块303包括：
选取子模块，被配置为用于从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，被配置为用于从该多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，该选取模块303包括：
选取子模块，被配置为用于从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，被配置为用于当该多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将该连续像素区域内的每个像素作为目标像素，该第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，该选取模块303包括：
选取子模块，被配置为用于从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，被配置为用于从该多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
在另一种可能的实现方式中，该选取模块303包括：
选取子模块，被配置为用于从该图像中，选取灰阶属于该目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，被配置为用于当该多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将该连续像素区域内的每个像素作为目标像素，该第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量。
在另一种可能的实现方式中，该反色模块304，包括：
确定子模块，被配置为用于确定该目标像素中的每个子像素的灰阶；
反色子模块，被配置为用于对于该目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与该每个子像素的灰阶的差值，将该差值作为反色后的子像素的灰阶，以使该目标像素反色。
在另一种可能的实现方式中，该直方图获取模块301，被配置为用于获取该图像的多个直方图，该多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示该图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量；
该灰阶集合获取模块302，被配置为用于对于该多个直方图中的每个直方图，将该直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，
该选取模块303，被配置为用于从该图像中选取灰阶属于该目标灰阶集合的像素，构成像素集合，将基于该多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本公开的可选实施例，在此不再一一赘述。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
需要说明的是：上述实施例提供的图像处理装置在处理图像时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将终端设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的图像处理装置与图像处理方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
图4是根据一示例性实施例示出的一种图像处理装置400的框图。例如，装置400可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图4，装置400可以包括以下一个或多个组件：处理组件402，存储器404，电源组件406，多媒体组件408，音频组件410，输入/输出(I/O)的接口412，传感器组件414，以及通信组件416。
处理组件402通常控制装置400的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件402可以包括一个或多个处理器420来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件402可以包括一个或多个模块，便于处理组件402和其他组件之间的交互。例如，处理组件402可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件408和处理组件402之间的交互。
存储器404被配置为存储各种类型的数据以支持在装置400的操作。这些数据的示例包括用于在装置400上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器404可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件406为装置400的各种组件提供电力。电源组件406可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置400生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件408包括在所述装置400和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件408包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置400处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件410被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件410包括一个麦克风(MIC)，当装置400处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器404或经由通信组件416发送。在一些实施例中，音频组件410还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口412为处理组件402和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件414包括一个或多个传感器，用于为装置400提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件414可以检测到装置400的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置400的显示器和小键盘，传感器组件414还可以检测装置400或装置400一个组件的位置改变，用户与装置400接触的存在或不存在，装置400方位或加速/减速和装置400的温度变化。传感器组件414可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件414还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件414还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件416被配置为便于装置400和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置400可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件416经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件416还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，装置400可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器404，上述指令可由装置400的处理器420执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由终端设备的处理器执行时，使得终端设备能够执行一种图像处理方法，所述方法包括：
获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶；
根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
对所述目标像素执行反色操作。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (15)

1.一种图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶；
根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
对所述目标像素执行反色操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
从所述多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
当所述多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
从所述多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素，包括：
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
当所述多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述目标像素执行反色操作，包括：
确定所述目标像素中的每个子像素的灰阶；
对于所述目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与所述每个子像素的灰阶的差值，将所述差值作为反色后的子像素的灰阶，以使所述目标像素反色。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述目标像素执行反色操作之前，所述方法还包括：
获取所述图像的多个直方图，所述多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示所述图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量；
对于所述多个直方图中的每个直方图，将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，并从所述图像中选取灰阶属于所述目标灰阶集合的像素，构成像素集合；
将基于所述多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
8.一种图像处理装置，其特征在于，所述装置包括：
直方图获取模块，用于获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶，根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
灰阶集合获取模块，用于将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
选取模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
反色模块，用于对所述目标像素执行反色操作。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于从所述多个像素中，选取灰阶大于第一预设灰阶的像素，作为目标像素。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于当所述多个像素中大于第一数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第一数量用于规定背景像素的最小连续像素数量。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于从所述多个像素中，选取灰阶小于第二预设灰阶的像素，作为目标像素。
12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述选取模块包括：
选取子模块，用于从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的多个像素；
确定子模块，用于当所述多个像素中小于第二数量的像素构成连续像素区域时，将所述连续像素区域内的每个像素作为目标像素，所述第二数量用于规定文字像素的最大连续像素数量。
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述反色模块，包括：
确定子模块，用于确定所述目标像素中的每个子像素的灰阶；
反色子模块，用于对于所述目标像素中的每个子像素，计算预设最大灰阶与所述每个子像素的灰阶的差值，将所述差值作为反色后的子像素的灰阶，以使所述目标像素反色。
14.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述直方图获取模块用于获取所述图像的多个直方图，所述多个直方图对应于多种颜色，每个直方图用于指示所述图像在对应颜色的每个灰阶下的像素数量；
所述灰阶集合获取模块用于对于所述多个直方图中的每个直方图，将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合，
所述选取模块用于从所述图像中选取灰阶属于所述目标灰阶集合的像素，构成像素集合，将基于所述多个直方图确定的多个像素集合均包括的像素作为目标像素。
15.一种图像处理装置，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
获取待处理的图像的像素数据，所述像素数据包括每个像素的位置信息和灰阶；
根据所述像素数据，获取所述图像的直方图，所述直方图用于指示所述图像在每个灰阶下的像素数量；
将所述直方图中像素数量超过预设像素数量的灰阶组成目标灰阶集合；
从所述图像中，选取灰阶属于所述目标灰阶集合的目标像素；
对所述目标像素执行反色操作。
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