CN107818551A - 一种图像处理方法、终端设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种图像处理方法、终端设备及存储介质,所述方法包括:识别图像中的目标区域;对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域中的拍照管理技术,尤其涉及一种图像处理方法、终端设备及存储介质。
背景技术
现有技术中,针对图像进行处理中,尤其是对图像进行去噪的方法中,有可能会存在针对在对一张图像去噪之后,将图像中的有用信息也去除掉的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种图像处理方法、终端设备及存储介质,旨在解决现有技术中存在的上述问题。
为实现上述目的,本发明提供一种图像处理方法,应用于终端设备,包括:
识别图像中的目标区域;
对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
上述方案中,所述识别图像中的目标区域,包括:
从所述图像中识别出包含以下信息至少之一的区域作为目标区域:
包含有边缘不光滑的图像的区域、包含有存在角度的线条信息的区域、包含有存在纹理的图像信息的区域。
上述方案中,所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理之前,所述方法还包括:
确定所述图像中的目标区域所对应的边缘方向以及噪点方向。
上述方案中,所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,包括:
基于所述目标信息所对应的边缘方向以及拐角方向,对所述图像进行第一类去噪处理。
上述方案中,所述第一类去噪处理所对应的去噪程度低于所述第二类去噪处理所对应的去噪程度。
本发明提供一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括:
识别单元,用于识别图像中的目标区域;
处理单元,用于对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
上述方案中,所述识别单元,用于从所述图像中识别出包含以下信息至少之一的区域作为目标区域:
包含有边缘不光滑的图像的区域、包含有存在角度的线条信息的区域、包含有存在纹理的图像信息的区域。
上述方案中,所述处理单元,用于所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理之前,确定所述图像中的目标区域所对应的边缘方向以及噪点方向。
上述方案中,所述处理单元,用于基于所述目标信息所对应的边缘方向以及拐角方向,对所述图像进行第一类去噪处理。
本发明实施例还提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,其中,该计算机程序被处理器执行时实现前述方法的步骤。
本发明提出图像处理方法、终端设备及存储介质,在进行图像处理时,选取图像中的目标区域,针对目标区域以及目标区域以外的其他区域分别进行不同类型的去噪处理。如此,就能够避免同一个图片中针对不同情况采用相同的去噪处理时,所带来去噪程度过高导致图像失去细节的问题,提升图片的展示效果。
附图说明
图1为本发明实施例终端设备的硬件组成结构示意图;
图2为本发明实施例图像处理方法流程示意图;
图3为本发明实施例场景示意图;
图4为本发明实施例终端设备组成结构示意图。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
终端可以以各种形式来实施。例如,本发明中描述的终端可以包括诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、便捷式媒体播放器(Portable Media Player,PMP)、导航装置、可穿戴设备、智能手环、计步器等终端设备,以及诸如数字TV、台式计算机等固定终端。
后续描述中将以终端设备为例进行说明,本领域技术人员将理解的是,除了特别用于移动目的的元件之外,根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。
请参阅图1,其为实现本发明各个实施例的一种终端设备的硬件结构示意图,该终端设备100至少可以包括:音频输出单元103、A/V(音频/视频)输入单元104、传感器105、显示单元106、用户输入单元107、接口单元108、存储器109、处理器110、以及电源111等部件。本领域技术人员可以理解,图1中示出的终端设备结构并不构成对终端设备的限定,终端设备可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
下面结合图1对终端设备的各个部件进行具体的介绍:
音频输出单元103可以在终端设备100处于呼叫信号接收模式、通话模式、记录模式、语音识别模式、广播接收模式等等模式下时,将射频单元101或WiFi模块102接收的或者在存储器109中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且,音频输出单元103还可以提供与终端设备100执行的特定功能相关的音频输出(例如,呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元103可以包括扬声器、蜂鸣器等等。
A/V输入单元104用于接收音频或视频信号。A/V输入单元104可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)1041和麦克风1042,图形处理器1041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元106上。经图形处理器1041处理后的图像帧可以存储在存储器109(或其它存储介质)中或者经由射频单元101或WiFi模块102进行发送。麦克风1042可以在电话通话模式、记录模式、语音识别模式等等运行模式中经由麦克风1042接收声音(音频数据),并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频(语音)数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元101发送到移动通信基站的格式输出。麦克风1042可以实施各种类型的噪声消除(或抑制)算法以消除(或抑制)在接收和发送音频信号的过程中产生的噪声或者干扰。
终端设备100还包括至少一种传感器105,比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板1061的亮度,接近传感器可在终端设备100移动到耳边时,关闭显示面板1061和/或背光。作为运动传感器的一种,加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小,静止时可检测出重力的大小及方向,可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等;至于手机还可配置的指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。
显示单元106用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元106可包括显示面板1061,可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板1061。
用户输入单元107可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与终端设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,用户输入单元107可包括触控面板1071以及其他输入设备1072。触控面板1071,也称为触摸屏,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1071上或在触控面板1071附近的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。触控面板1071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器110,并能接收处理器110发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1071。除了触控面板1071,用户输入单元107还可以包括其他输入设备1072。具体地,其他输入设备1072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种,具体此处不做限定。
进一步的,触控面板1071可覆盖显示面板1061,当触控面板1071检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器110以确定触摸事件的类型,随后处理器110根据触摸事件的类型在显示面板1061上提供相应的视觉输出。虽然在图1中,触控面板1071与显示面板1061是作为两个独立的部件来实现终端设备的输入和输出功能,但是在某些实施例中,可以将触控面板1071与显示面板1061集成而实现终端设备的输入和输出功能,具体此处不做限定。
接口单元108用作至少一个外部装置与终端设备100连接可以通过的接口。例如,外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元108可以用于接收来自外部装置的输入(例如,数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到终端设备100内的一个或多个元件或者可以用于在终端设备100和外部装置之间传输数据。
存储器109可用于存储软件程序以及各种数据。存储器109可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器109可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
处理器110是终端设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器109内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器109内的数据,执行终端设备的各种功能和处理数据,从而对终端设备进行整体监控。处理器110可包括一个或多个处理单元;优选的,处理器110可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器110中。
终端设备100还可以包括给各个部件供电的电源111(比如电池),优选的,电源111可以通过电源管理系统与处理器110逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
尽管图1未示出,终端设备100还可以包括蓝牙模块等,在此不再赘述。
基于上述终端设备硬件结构,提出本发明方法各个实施例。
实施例一、
本发明实施例提供了一种图像处理方法,应用于终端设备,如图2所示,包括:
步骤201:识别图像中的目标区域;
步骤202:对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
本实施例中所述终端设备可以为具备图像处理功能的设备,比如,可以为个人电脑(PC)、笔记本电脑,当然还可以为更加常用的智能设备,比如,手机、平板电脑等等。只要能够处理图像就可以处于本实施例的保护范围内,这里不再进行穷举。
前述步骤201中,所述识别图像中的目标区域,包括:
从所述图像中识别出包含以下信息至少之一的区域作为目标区域:
包含有边缘不光滑的图像的区域、包含有存在角度的线条信息的区域、包含有存在纹理的图像信息的区域。
所述边缘不光滑可以为在预设数量个相邻像素块内,产生多个顶点的图像的区域;比如,图3所示,其中区域1中不存在任何顶点,可以认为是边缘光滑的图像区域,而区域2中可以认为存在多个顶点的区域,那么就可以认为是边缘不光滑的图像区域。
还需要理解的是,预设数量个相邻像素块可以为3*3的也可以为更大的像素块,这里不进行限定。
包含有存在角度的线条信息的区域,也可以认为是在一块区域内存在相交的两条线并且两条线存在夹角,也就是存在拐角的图像区域。
所述存在纹理的图像信息的区域,可以是图像内存在色彩组成的纹理特征(比如,可以理解为在一块像素区域内存在超过指定数量的色彩就可以认为是存在纹理特征),可以认为是存在纹理的图像信息的区域;当然还可以由纯几何线条组成,比如,在一块像素区域内,存在超过预设线条数量的线条,就可以认为是存在纹理的图像信息的区域。
当然,可能还存在其他区域也可以认为是目标区域,只是这里不再进行穷举。
执行步骤202的所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理之前,所述方法还包括:
确定所述图像中的目标区域所对应的边缘方向以及噪点方向。
其中,识别图像的目标区域对应的边缘方向以及噪点方向的方法可以结合以下说明进行处理:
定义结构张量
其中uw=wiener2(u),表示梯度。结构张量的两个特征值表示为λ1、λ2(取λ1>λ2)
其对应的特征向量为v1、v2,
结构张量的特征值λ1、λ2包含了图像的结构信息
1.如果λ1≈λ2≈0,表示图像在这一点的周围炎任何方向的灰度变化都很小,也就是图像光滑区域的特征;
2.如果λ1>>λ2≈0,则表示图像沿某一方向的变化率远大于沿垂直于此方向的变化率,是图像有明显边缘霍流线状结构的特征;
3.如果λ1≈λ2>>0,则表示图像在两个互相垂直的方向上,灰度变化想的那个快,是图像存在拐角或T形局部结构的表现
定义图像相干性如下:
H=(λ1-λ2)2=(C11-C22)2+4C12 2
所以,可以利用相干性H对图像特征进行如下分类:
光滑区域:λ1≈λ2≈0,H≈0
边缘或流线状结构:λ1>>λ2≈0,H>>0
拐角或T形局部结构:λ1≈λ2>>0,H≈0
由上面的划分,可以设置两个阈值thresh1非常接近0且大于0的常数区分图像特征,thresh2为远远大于0的常数,当H≥thresh1时判断为边缘;否则为光滑区域或拐角。当H≥thresh1,且λ2>thresh2,判断为拐角或T形局部结构;否则为光滑区域。
相应的,所述步骤202,所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,包括:
基于所述目标信息所对应的边缘方向以及拐角方向,对所述图像进行第一类去噪处理。
所述第一类去噪处理所对应的去噪程度低于所述第二类去噪处理所对应的去噪程度。
需要指出的是,第一类去噪处理与第二类去噪处理可以采用相同的算法,也可以采用不同的算法。
当第一类去噪处理与第二类去噪处理采用相同的算法时,比如,同样采用基于小波域的小波阈值去噪的方式,那么两种去噪处理可以采用不同的阈值来进行处理;当然还可以采用其他的去噪处理方式,这里不再进行穷举。
或者,分别采用不同的去噪处理的方法,这里也不再进行穷举。
也就是说,本实施例提供的方案中,具体可以包括有:
对图像中的有用信息进行区分识别,区分图像中的光滑、拐角、纹理等特征信息;
确定特征信息对应的边缘的方向和噪点方向;
按照边缘的方向和噪点方向对特征信息的边缘和噪点分别进行去噪。
可见,通过采用上述方案,就能够在进行图像处理时,选取图像中的目标区域,针对目标区域以及目标区域以外的其他区域分别进行不同类型的去噪处理。如此,就能够避免同一个图片中针对不同情况采用相同的去噪处理时,所带来去噪程度过高导致图像失去细节的问题,提升图片的展示效果。
实施例二、
本发明实施例提供了一种终端设备,如图4所示,包括:
识别单元41,识别图像中的目标区域;
处理单元42,对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
本实施例中所述终端设备可以为具备图像处理功能的设备,比如,可以为个人电脑(PC)、笔记本电脑,当然还可以为更加常用的智能设备,比如,手机、平板电脑等等。只要能够处理图像就可以处于本实施例的保护范围内,这里不再进行穷举。
前述识别单元41,从所述图像中识别出包含以下信息至少之一的区域作为目标区域:
包含有边缘不光滑的图像的区域、包含有存在角度的线条信息的区域、包含有存在纹理的图像信息的区域。
所述边缘不光滑可以为在预设数量个相邻像素块内,产生多个顶点的图像的区域;比如,图3所示,其中区域1中不存在任何顶点,可以认为是边缘光滑的图像区域,而区域2中可以认为存在多个顶点的区域,那么就可以认为是边缘不光滑的图像区域。
还需要理解的是,预设数量个相邻像素块可以为3*3的也可以为更大的像素块,这里不进行限定。
包含有存在角度的线条信息的区域,也可以认为是在一块区域内存在相交的两条线并且两条线存在夹角,也就是存在拐角的图像区域。
所述存在纹理的图像信息的区域,可以是图像内存在色彩组成的纹理特征(比如,可以理解为在一块像素区域内存在超过指定数量的色彩就可以认为是存在纹理特征),可以认为是存在纹理的图像信息的区域;当然还可以由纯几何线条组成,比如,在一块像素区域内,存在超过预设线条数量的线条,就可以认为是存在纹理的图像信息的区域。
当然,可能还存在其他区域也可以认为是目标区域,只是这里不再进行穷举。
执行处理单元42,所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理之前,确定所述图像中的目标区域所对应的边缘方向以及噪点方向。
其中,识别图像的目标区域对应的边缘方向以及噪点方向的方法可以结合以下说明进行处理:
定义结构张量
其中uw=wiener2(u),表示梯度。结构张量的两个特征值表示为λ1、λ2(取λ1>λ2)
其对应的特征向量为v1、v2,
结构张量的特征值λ1、λ2包含了图像的结构信息
1.如果λ1≈λ2≈0,表示图像在这一点的周围炎任何方向的灰度变化都很小,也就是图像光滑区域的特征;
2.如果λ1>>λ2≈0,则表示图像沿某一方向的变化率远大于沿垂直于此方向的变化率,是图像有明显边缘霍流线状结构的特征;
3.如果λ1≈λ2>>0,则表示图像在两个互相垂直的方向上,灰度变化想的那个快,是图像存在拐角或T形局部结构的表现
定义图像相干性如下:
H=(λ1-λ2)2=(C11-C22)2+4C12 2
所以,可以利用相干性H对图像特征进行如下分类:
光滑区域:λ1≈λ2≈0,H≈0
边缘或流线状结构:λ1>>λ2≈0,H>>0
拐角或T形局部结构:λ1≈λ2>>0,H≈0
由上面的划分,可以设置两个阈值thresh1非常接近0且大于0的常数区分图像特征,thresh2为远远大于0的常数,当H≥thresh1时判断为边缘;否则为光滑区域或拐角。当H≥thresh1,且λ2>thresh2,判断为拐角或T形局部结构;否则为光滑区域。
相应的,所述处理单元42,基于所述目标信息所对应的边缘方向以及拐角方向,对所述图像进行第一类去噪处理。
所述第一类去噪处理所对应的去噪程度低于所述第二类去噪处理所对应的去噪程度。
需要指出的是,第一类去噪处理与第二类去噪处理可以采用相同的算法,也可以采用不同的算法。
当第一类去噪处理与第二类去噪处理采用相同的算法时,比如,同样采用基于小波域的小波阈值去噪的方式,那么两种去噪处理可以采用不同的阈值来进行处理;当然还可以采用其他的去噪处理方式,这里不再进行穷举。
或者,分别采用不同的去噪处理的方法,这里也不再进行穷举。
也就是说,本实施例提供的方案中,具体可以包括有:
对图像中的有用信息进行区分识别,区分图像中的光滑、拐角、纹理等特征信息;
确定特征信息对应的边缘的方向和噪点方向;
按照边缘的方向和噪点方向对特征信息的边缘和噪点分别进行去噪。
可见,通过采用上述方案,就能够在进行图像处理时,选取图像中的目标区域,针对目标区域以及目标区域以外的其他区域分别进行不同类型的去噪处理。如此,就能够避免同一个图片中针对不同情况采用相同的去噪处理时,所带来去噪程度过高导致图像失去细节的问题,提升图片的展示效果。
本发明实施例提供的一种存储介质,所述计算存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令被执行时实施前述实施例一的方法步骤,这里不再进行赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,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一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种图像处理方法,应用于终端设备,其特征在于,所述方法包括:
识别图像中的目标区域;
对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述识别图像中的目标区域,包括:
从所述图像中识别出包含以下信息至少之一的区域作为目标区域:
包含有边缘不光滑的图像的区域、包含有存在角度的线条信息的区域、包含有存在纹理的图像信息的区域。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理之前,所述方法还包括:
确定所述图像中的目标区域所对应的边缘方向以及噪点方向。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,包括:
基于所述目标信息所对应的边缘方向以及拐角方向,对所述图像进行第一类去噪处理。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述第一类去噪处理所对应的去噪程度低于所述第二类去噪处理所对应的去噪程度。
6.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括:
识别单元,用于识别图像中的目标区域;
处理单元,用于对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理,以及对所述图像中除去所述目标区域外的其他区域进行第二类去噪处理。
7.根据权利要求6所述的终端设备,其特征在于,所述识别单元,用于从所述图像中识别出包含以下信息至少之一的区域作为目标区域:
包含有边缘不光滑的图像的区域、包含有存在角度的线条信息的区域、包含有存在纹理的图像信息的区域。
8.根据权利要求6所述的终端设备,其特征在于,所述处理单元,用于所述对所述图像中的目标区域的边缘和噪点分别进行第一类去噪处理之前,确定所述图像中的目标区域所对应的边缘方向以及噪点方向。
9.根据权利要求8所述的终端设备,其特征在于,所述处理单元,用于基于所述目标信息所对应的边缘方向以及拐角方向,对所述图像进行第一类去噪处理。
10.一种存储介质,其上存储有计算机程序,其中,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一项所述方法的步骤。
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