CN108876742B - 图像色彩增强方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种图像色彩增强方法和装置,所述方法包括:针对图像中任一像素点,获取像素点的第一饱和度;根据第一饱和度变换函数对像素点的第一饱和度进行处理,得到像素点的第一饱和度对应的斜率,若斜率小于第一预设阈值,则根据像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,根据调整后的饱和度变换函数对像素点的第一饱和度进行处理,得到像素点的第二饱和度,根据所述第二饱和度,计算像素点的目标亮度值,将像素点的原始亮度值调整为目标亮度值。通过上述方法,对于容易造成图像中细节丢失的像素点采用差异化的饱和度增强方式,使得图像的鲜艳程度得到增强的同时,图像的细节信息得到保留,提升图像的清晰度。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种图像色彩增强方法和装置。
背景技术
图像是人类视觉的基础,是自然景物的客观反映,是人类认识世界和人类本身的重要源泉。随着科技的发展,图像在互联网、安全监控、生物医疗等领域得到了广泛的应用,提高图像的视觉效果,以及图像的质量是现在图像处理的主要课题之一。
色彩的增强可以使图像色彩更加鲜艳,视觉效果更加完美。传统的色彩增强的方式对饱和度分量进行非线性变换处理,通过增强图像的饱和度,使得图像的色彩得到增强。图1示出了一种非线性饱和度变换函数的曲线图,如图1所示,当像素的饱和度s较小(s<s1)时,饱和度变换函数k=1,饱和度值将保持不变;像素饱和度位于中部区域(s1<s<s2)时,饱和度变换函数斜率k>1,饱和度的增强强度较大;像素饱和度位于较高区域(s>s2)时,为保证不超出,饱和度变化函数斜率k<1,此时可能会导致图像中饱和度较高的区域的细节丢失。目前的图像色彩增强方式存在以下问题为,当饱和度变化函数斜率k<1时,会导致图像的局部细节丢失。
发明内容
本发明实施例提供了一种图像色彩增强方法和装置,可以解决图像色彩增强过程中细节丢失的问题,提升图像的清晰度。
一方面,本发明实施例提供了一种图像色彩增强方法,所述方法包括:
针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度;
根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;
若所述斜率小于第一预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,所述局部细节信息由所述像素点的相邻像素点的亮度的差分灰阶值所决定;
根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;
根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;
将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
第二方面,本发明提供了一种图像色彩增强装置,所述装置包括:
获取单元,用于针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度;
处理单元,用于根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;
所述处理单元,还用于若所述斜率小于第一预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,所述局部细节信息由所述像素点的相邻像素点的亮度的差分灰阶值所决定;
所述处理单元,还用于根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;
计算单元,用于根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;
调整单元,用于将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
本发明实施例中,针对图像中任一像素点,获取像素点的第一饱和度;根据第一饱和度变换函数对像素点的第一饱和度进行处理,得到像素点的第一饱和度对应的斜率,若斜率小于第一预设阈值,则根据像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,根据调整后的饱和度变换函数对像素点的第一饱和度进行处理,得到像素点的第二饱和度,根据所述第二饱和度,计算像素点的目标亮度值,将像素点的原始亮度值调整为目标亮度值。通过上述方法,对于容易造成图像中细节丢失的像素点采用差异化的饱和度增强方式,使得图像的鲜艳程度得到增强的同时,图像的细节信息得到保留,提升图像的清晰度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术提供的一种饱和度变换函数曲线图;
图2为本发明实施例提供的一种图像色彩增强方法的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种局部细节信息计算方法的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的一种饱和度变换函数的曲线图;
图5为本发明实施例提供的一种局部区域示意图;
图6为本发明实施例提供的一种图像色彩增强装置的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的一种终端的结构示意图。
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做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。
本发明实施例涉及的终端可包括但不限于智能手机、掌上电脑、车载终端或者可穿戴设备等电子设备。该终端的操作系统可包括但不限于Android操作系统、IOS操作系统、Symbian(塞班)操作系统、Black Berry(黑莓)操作系统、Windows Phone8操作系统等等,本发明实施例不做限定。在终端中,彩色图像以数字化的点进行显示,终端将彩色图像分割成非常细小的点,称为像素点,像素点是终端的显示器显示画面的最小发光单位,由红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素组成,通过配置不同的红、绿、蓝子像素的比例,即可使像素点呈现不同的颜色、饱和度、亮度等。
在终端显示的一些彩色图像中,由于采光缺陷、摄像头像素低等原因使得彩色图像中各个元素的层次不清晰,此时则可以通过色彩增强的方式增强图像细节,突出图像中重要信息,扩大图像中不同物体特征之间的差别,从而使得图像更加鲜艳,色彩,视觉效果更加完美。
基于此,本发明提出了一种图像色彩增强方法,通过图像的局部色彩差异与局部细节信息控制饱和度变换函数的斜率来自适应调整饱和度的增强,使图像色彩鲜艳的同时保存图像的细节。其中,局部色彩差异主要为计算局部区域内像素点的色彩差异,局部细节信息由局部区域内像素点亮度的差分灰阶值计算得到,需要说明的是,局部区域由多个像素点组成,具体可以由研发人员设置。
基于上述描述,本发明实施例提供的图像色彩增强方法的大致原理可以包括:①终端针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度,具体实现中,第一饱和度可以根据所述像素点的R(Red,红色)、G(Green,绿色)、B(Blue,蓝色)值计算得到。②终端计算所述像素点的第一饱和度在第一饱和度变换函数中对应的斜率。具体实现中,第一饱和度变换函数的自变量为初始饱和度,因变量为处理后的饱和度,具体的第一饱和度变换函数可以由研发人员设置。对第一饱和度变换函数进行求导,即可得到第一饱和度变换函数的导数函数(即斜率函数),将第一饱和度带入该斜率函数即可得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率。③终端判断计算得到的斜率是否小于第一预设阈值,若小于,则确定需要对第一饱和度变换函数进行调整。在一种实施方式中,终端确定斜率小于第一预设阈值之后,直接根据所述像素点的局部细节信息对第一饱和的变换函数进行调整,得到第二饱和度变换函数。在另一种实施方式中,终端确定所述像素点的第一饱和度对应的斜率小于第一预设阈值之后,还需要判断所述像素点的局部色彩部色彩差异值是否小于第二预设阈值,若是,则根据所述像素点的局部细节信息对第一饱和的变换函数进行调整,得到第二饱和度变换函数。④终端根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度。⑤终端根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值,具体的,饱和度值与亮度值存在一一对应关系,终端根据饱和度值与亮度值的对应关系计算出所述像素点的目标亮度值。⑥终端将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。具体实现中,终端计算出像素点的目标亮度值之后,将像素点的原始亮度值调整为该目标亮度值,并将其进行显示。
综上可知,本发明实施例提供的图像色彩增强方案可至少具备如下优点:(1)通过判断像素点的在饱和度增强函数中的斜率值来判定是否需要采用差异化的饱和度调整方式对像素点的饱和度进行调整,可以使得不同饱和度的像素点的调整幅度不同,使图像中的色彩差异更明显。(2)对于容易造成图像中细节丢失的像素点采用差异化的饱和度增强方式,使得图像的鲜艳程度得到增强的同时,图像的细节信息得到保留。
下面结合图2所述的实施例对上述方法进行具体的阐述,如图2所示,为本发明实施例提供的图像色彩增强方法流程示意图,该方法包括以下步骤:
S201、针对图像中任一像素点,终端获取所述像素点的第一饱和度。
本发明实施例中,终端获取图像中像素点的饱和度的方式可以为获取图像的像素点的R、G、B值,终端根据像素点的R、G、B值确定出其对应的饱和度值,并将该饱和度值作为像素点的第一饱和度。具体实现中,终端可以将图像由RGB色域转换为HSI色域,或者将图像由RGB色域转换为HSV色域等。其中,R表示红色,G表示绿色,B表示蓝色,H表示色调,S表示饱和度,I和V表示明度,终端获取到图像的R、G、B值之后,计算得到图像的S(饱和度)值。在一种可以选的实现方式中,终端获取像素点的R、G、B值,并确定R、G、B值中的最大值和最小值,计算所述最大值与最小值的差值,并将所述差值与最大值的比值作为像素点的第一饱和度。例如,像素点的R值最大,B值最小,则第一饱和度S=(R-B)/R。需要说明的是,终端也可以通过其他方式可获取到图像中像素点的第一饱和度,上述方式只是举例,在此不构成限定。
S202、终端根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率。
本发明实施例中,第一饱和度变换函数中自变量为初始饱和度,因变量为处理后的饱和度。
在一种实施方式中,第一饱和度变换函数可以为:
其中,θ为分段点,γ(i,j)为像素点(i,j)的对应的预设参数。Si(i,j)为初始饱和度,So(i,j)为处理后的饱和度。
从上述公式中可以看出,当饱和度值小于或等于预设值θ时,Si(i,j)=So(i,j),函数的斜率为k=1,处理后的饱和度等于初始饱和度。当像素点的饱和度值大于预设值θ时,对像素点(i,j)的饱和度Si(i,j)进行处理,得到So(i,j),针对不同的γ(i,j)值,得到的函数图像如图4所示。从图4中可以看出,当像素点的饱和度值大于预设值θ时,采用该第一饱和度变换函数对像素点的第一饱度进行处理可以实现饱和度的增强,且γ(i,j)越小,对应的饱和度增强效果越好。
需要说明的是γ(i,j)的初始值可以由研发人员设定,如γ(i,j)=1/3,则第一饱和度变换函数为:
第一饱和度变换函数图像如图4所示,可选的,第一饱和度变换函数中的γ(i,j)也可以预先设置为其他值,如2/5、1/2、2/3等。
终端在获取到第一饱和度变换函数之后,则需要计算所述像素点的第一饱和度对应的斜率,其中,斜率的具体计算方式可以为:终端计算第一饱和度变换函数的导数函数,并根据所述导数函数计算所述像素点的第一饱和度对应的导数值,并将所述导数值作为所述第一饱和度对应的斜率k。
S203、若所述斜率小于第一预设阈值,则终端根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。
本发明实施例中,当终端确定像素点的第一饱和度对应的斜率之后,需要判断该斜率是否小于第一预设阈值,若该斜率大于或等于第一预设阈值,则结束本流程。
若该斜率小于第一预设阈值,则终端根据像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,第一预设阈值可以为0.8、1、1.5等,具体可以由研发人员预先设置,本发明实施例不做限定。需要说明的是,第二饱和度变换函数与第一饱和度变换函数的具体区别在于γ(i,j)值的不同。例如,第一饱和度变换函数为:
其中,θ为0.3,γ(i,j)=1/3,第一预设阈值为1,终端计算得到第一饱和度对应的斜率k=0.8,小于第一预设阈值,则终端根据像素点的局部细节信息计算得到新的γ(i,j)=1/2,则第二饱和度变换函数为:
需要说明的是,根据局部细节信息得到第二饱和度变换函数的具体计算方式可参见步骤s31-s33。
在另一种实现方式中,终端确定像素点的第一饱和度对应的斜率小于第一预设阈值之后,还需要判断所述像素点的局部色彩差异值是否小于第二预设阈值δ,若终端确定所述像素点的局部色彩差异值大于或等于δ,则结束本流程;若终端确定所述像素点的局部色彩差异值小于δ,则执行根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。其中,δ取值具体可以由研发人员预先设置,需要说明的是,所述局部色彩差异值由所述像素点的相邻像素点的亮度差值所决定,所述亮度值由像素点的R、G、B值的差值决定。
具体实现中,针对任意一个像素点(i,j),终端采用如下计算公式计算像素点(i,j)的局部色彩差异值hColorDiff(i,j):
其中,DR=R(k,l)-R(i,j),DG=G(k,l)-G(i,j),DB=B(k,l)-B(i,j),R(i,j)、G(i,j)、B(i,j)分别为像素点(i,j)的R、G、B值,R(k,l)、G(k,l)、B(k,l)分别为像素点(k,l)的R、G、B值,像素点(k,l)为局部区域内的像素点,该局部区域为以像素点(i,j)为中心,边长为w的正方形区域,终端将该局部区域内的各个像素点定义为与像素点(i,j)相邻。R(i,j)、G(i,j)、B(i,j)、R(k,l)、G(k,l)、B(k,l)的大小可以由终端直接获取。w由研发人员预先设置,如5,7,9等。如图5所示,为w=5时的局部区域示意图。
终端获取到局部色彩差异值hColorDiff(i,j)之后,还可以对得到的局部色彩差异值进行归一化处理得到归一化处理后的hColorDiffN(i,j),其中,归一化处理的具体过程如下:
其中,Max(hColorDiff(i,j))为各个像素点中的最大局部色彩差异值。
当终端确定归一化处理后的局部色彩差异值hColorDiffN(i,j)小于第二预设阈值时,则执行根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。需要说明的是,根据局部细节信息得到第二饱和度变换函数的具体计算方式可参见步骤s31-s33。
s31、终端确定像素点所处的局部区域。
具体的,局部区域包括所述像素点以及与所述像素点相邻的至少一个像素点,其可以由研发人员预先设定。例如,如图5所示,局部区域可以为以像素点(i,j)为中心,边长为w的正方形区域,其中w=5。
s32、终端获取局部区域内各个像素点的差分灰阶值。
具体的,针对所述局部区域内任一目标像素点,确定与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值;确定与所述目标像素点相邻的第一像素点和第二像素点,其中,第一像素点和第二像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;确定与所述目标像素点相邻的第三像素点和第四像素点,所述第三像素点和所述第四像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
在一种实现方式中,目标像素点(i,j)亮度为I(i,j),与目标像素点相邻的第一像素点的为像素点(i+1,j+1),像素点(i+1,j)和像素点(i+1,j-1)。其对应的亮度值分别为I(i+1,j+1)、I(i+1,j)和I(i+1,j-1)。与目标像素点相邻的第二像素点的为像素点(i-1,j+1),像素点(i-1,j)和像素点(i-1,j-1)。其对应的亮度值分别为I(i-1,j+1)、I(i-1,j)和I(i-1,j-1)。与目标像素点相邻的第三像素点的为像素点(i+1,j+1),像素点(i,j+1)和像素点(i-1,j+1)。其对应的亮度值分别为I(i+1,j+1)、I(i,j+1)和I(i-1,j+1)。与目标像素点相邻的第一像素点的为像素点(i+1,j-1),像素点(i,j-1)和像素点(i-1,j-1)。其对应的亮度值分别为I(i+1,j-1)、I(i,j-1)和I(i-1,j-1),像素点(i,j)的亮度I(i,j)的计算方式可以为:
其中,R(i,j)、G(i,j)和B(i,j)的大小可以由终端直接获取。
当终端获取到局部区域内各个像素点的亮度之后,则根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰阶值,以像素点(i,j)为例,终端计算像素点的差分灰阶值Detail(i,j)的过程具体如下:
计算第一像素点的第一亮度与所述第二像素点的第二亮度之间的第一差值DetailH(i,j)。
DetailH(i,j)=[I(i+1,j+1)+2·I(i+1,j)+I(i+1,j-1)]-[I(i-1,j+1)+2·I(i-1,j)+I(i-1,j-1)]
计算所述第三像素点的第三亮度与所述第四像素点的第四亮度之间的第二差值DetailV(i,j)。
DetailV(i,j)=[I(i+1,j+1)+2·I(i,j+1)+I(i-1,j+1)]-[I(i+1,j-1)+2·I(i,j-1)+I(i-1,j-1)]
根据所述第一差值与所述第二差值得到所述目标像素点的差分灰阶值Detail(i,j)。
s33、终端将各个差分灰阶值进行相加,得到像素点的局部细节信息。
具体的,终端计算得到局部区域(w*w个像素点构成的区域)内的各个像素点的差分灰阶值之后,对该局部区域内的各个像素点的差分灰度值进行求和处理:
终端得到像素点的局部细节信息之后,还可以对得到的局部细节信息值进行归一化处理得到hDetailN(i,j),其中,归一化处理的具体过程如下:
其中,Max(hDetail(i,j))为各个像素点中的最大局部细节信息值。
终端根据归一化处理后的局部细节信息值重新计算饱和度变换函数的斜率参数γ(i,j),具体的,
γ(i,j)=γH+(γL-γH)*(tanh(δ*hDetailN(i,j)))
其中,δ为γ的变化趋势与hDetailN的关系参数,γH和γL为常数值,由研发人员根据不同的饱和度变换函数预先设置,当饱和度变换函数中γ=γH时,有较高的增强效果,当饱和度变换函数中γ=γL时,有较低的增强效果。δ为预设值,具体由研发人员设置。
S204、终端根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度。
本发明实施例中,终端重新计算得到γ(i,j)之后,将第一饱和度函数中的γ(i,j)值替换为计算得到的目标γ(i,j)值,将目标γ(i,j)值带入公式中,即可得到第二饱和度变换函数,将所述像素点的第一饱和度值带入所述第二饱和度变换函数中,即可得到第二饱和度。
S205、终端根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值。
本发明实施例中,终端计算得到第二饱和度值之后,可以根据像素点饱和度与亮度的对应关系,计算得到像素点的亮度。具体的,终端可以将图像从HSI色域转化为RGB色域,或者,将图像从HSV色域转化为RGB色域等,对于饱和度与目标亮度值的具体对应关系,本发明实施例不做限定。
S206、终端将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
本发明实施例中,终端按照计算得到的亮度对像素进行输出。
需要说明的是,图2所述实施例为终端针对单个像素点的饱和度处理方式,终端可以对图像中各个像素点采用步骤S201-S206所述的方法进行饱和度增强,即可实现对整张图像的饱和度增强,进而实现对图像的色彩增强。
本发明实施例提供的图像色彩增强方案通过判断像素点的在饱和度增强函数中的斜率值和像素点的局部色彩差异来判定是否需要对饱和度变换函数进行调整,若判定需要对图像的饱和度变换函数进行调整,则根据像素点的局部细节信息确定需要调整的大小,进而实现采用差异化的方式实现对像素点的饱和度调整,使得图像的鲜艳程度得到增强的同时,图像的细节信息得到保留。
下面将结合附图6对本发明实施例提供的图像色彩增强装置进行详细介绍。需要说明的是,附图6所示的图像色彩增强装置,用于执行本发明图2-图3所示实施例的方法,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,具体技术细节未揭示的,经参照本发明图2-图3所示的实施例。
请参见图6,为本发明提供的一种图像色彩增强装置的结构示意图;该图像色彩增强装置60可包括:获取单元601、处理单元602、计算单元603和调整单元604。
获取单元601,用于针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度;
处理单元602,用于根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;
所述处理单元602,还用于若所述斜率小于第一预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,所述局部细节信息由所述像素点的相邻像素点的亮度的差分灰阶值所决定;
所述处理单元602,还用于根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;
计算单元603,用于根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;
调整单元604,用于将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
在一种实现方式中,所述计算单元603,还用于:
计算所述像素点的局部色彩差异值,所述局部色彩差异值由所述像素点的相邻像素点的亮度差值所决定;
若所述局部色彩差异值小于第二预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。
再一种实现方式中,所述处理单元602,具体用于:
根据所述像素点的局部细节信息,计算得到所述像素点的第一斜率参数;
根据所述第一斜率参数,得到所述第二饱和度变换函数。
再一种实现方式中,所述处理单元602,具体用于:
计算所述第一饱和度变换函数的导数函数;
根据所述导数函数计算所述像素点的第一饱和度对应的导数值;
将所述导数值作为所述第一饱和度对应的斜率。
再一种实现方式中,所述处理单元602,具体用于:
确定所述像素点所处的局部区域,所述局部区域包括所述像素点以及与所述像素点相邻的至少一个像素点;
获取所述局部区域内各个像素点的差分灰度值;
将所述各个差分灰度值进行相加,得到所述像素点的局部细节信息。
再一种实现方式中,所述处理单元602,具体用于:
针对所述局部区域内任一目标像素点,确定与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值;
根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰度值。
再一种实现方式中,所述处理单元602,具体用于:
确定与所述目标像素点相邻的第一像素点和第二像素点,所述第一像素点和所述第二像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
确定与所述目标像素点相邻的第三像素点和第四像素点,所述第三像素点和所述第四像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
所述根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰度值,包括:
计算所述第一像素点的第一亮度与所述第二像素点的第二亮度之间的第一差值;
计算所述第三像素点的第三亮度与所述第四像素点的第四亮度之间的第二差值;
根据所述第一差值与所述第二差值得到所述目标像素点的差分灰阶值。
本发明实施例中,针对图像中任一像素点,获取单元601获取所述像素点的第一饱和度;处理单元602,根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;若所述斜率小于第一预设阈值,则处理单元602根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,处理单元602根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;计算单元603根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;调整单元604将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。可以使得不同饱和度的像素点的调整幅度不同,使图像中的色彩差异明显的同时保存图像的细节信息。
请参见图7,为本发明实施例提供了一种终端的结构示意图。如图7所示,该终端包括:至少一个处理器701,输入设备703,输出设备704,存储器705,至少一个通信总线702。其中,通信总线702用于实现这些组件之间的连接通信。其中,输入设备703可以是控制面板或者麦克风等,输出设备704可以是显示屏等。其中,存储器705可以是高速RAM存储器,也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。存储器705可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器701的存储装置。其中处理器701可以结合图6所描述的装置,存储器705中存储一组程序代码,且处理器701,输入设备703,输出设备704调用存储器705中存储的程序代码,用于执行以下操作:
处理器701,用于针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度;
处理器701,还用于根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;
处理器701,还用于若所述斜率小于第一预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,所述局部细节信息由所述像素点的相邻像素点的亮度的差分灰阶值所决定;
处理器701,还用于根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;
处理器701,还用于根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;
处理器701,还用于将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
在一种实现方式中,处理器701,还用于:
计算所述像素点的局部色彩差异值,所述局部色彩差异值由所述像素点的相邻像素点的亮度差值所决定;
若所述局部色彩差异值小于第二预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。
再一种实现方式中,处理器701,具体用于:
根据所述像素点的局部细节信息,计算得到所述像素点的第一斜率参数;
根据所述第一斜率参数,得到所述第二饱和度变换函数。
再一种实现方式中,处理器701,具体用于:
计算所述第一饱和度变换函数的导数函数;
根据所述导数函数计算所述像素点的第一饱和度对应的导数值;
将所述导数值作为所述第一饱和度对应的斜率。
再一种实现方式中,处理器701,具体用于:
确定所述像素点所处的局部区域,所述局部区域包括所述像素点以及与所述像素点相邻的至少一个像素点;
获取所述局部区域内各个像素点的差分灰度值;
将所述各个差分灰度值进行相加,得到所述像素点的局部细节信息。
再一种实现方式中,处理器701,具体用于:
针对所述局部区域内任一目标像素点,确定与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值;
根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰度值。
再一种实现方式中,处理器701,具体用于:
确定与所述目标像素点相邻的第一像素点和第二像素点,所述第一像素点和所述第二像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
确定与所述目标像素点相邻的第三像素点和第四像素点,所述第三像素点和所述第四像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
所述根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰度值,包括:
计算所述第一像素点的第一亮度与所述第二像素点的第二亮度之间的第一差值;
计算所述第三像素点的第三亮度与所述第四像素点的第四亮度之间的第二差值;
根据所述第一差值与所述第二差值得到所述目标像素点的差分灰阶值。
本发明实施例中,通过判断像素点的在饱和度增强函数中的斜率值来判定是否需要采用差异化的饱和度调整方式对像素点的饱和度进行调整,可以使得不同饱和度的像素点的调整幅度不同,使图像中的色彩差异更明显,对于容易造成图像中细节丢失的像素点采用差异化的饱和度增强方式,使得图像的鲜艳程度得到增强的同时,图像的细节信息得到保留。
本发明实施例中所述单元,可以通过通用集成电路,例如CPU(CentralProcessing Unit,中央处理器),或通过ASIC(Application Specific IntegratedCircuit,专用集成电路)来实现。
应当理解,在本发明实施例中,所称处理器701可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit,CPU),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
总线704可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,ISA)总线、外部设备互联(Peripheral Component,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture,EISA)总线等,该总线704可以分为地址总线、数据总线、控制总线等,为便于表示,图7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。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于计算机存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的计算机存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种图像色彩增强方法,其特征在于,包括:
针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度;
根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;
若所述斜率小于第一预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,所述局部细节信息由所述像素点的相邻像素点的亮度的差分灰阶值所决定;
根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;
根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;
将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数之前,还包括:
计算所述像素点的局部色彩差异值,所述局部色彩差异值由所述像素点的相邻像素点的亮度差值所决定;
若所述局部色彩差异值小于第二预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,包括:
根据所述像素点的局部细节信息,计算得到所述像素点的第一斜率参数;
根据所述第一斜率参数,得到所述第二饱和度变换函数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率,包括:
计算所述第一饱和度变换函数的导数函数;
根据所述导数函数计算所述像素点的第一饱和度对应的导数值;
将所述导数值作为所述第一饱和度对应的斜率。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数之前,还包括:
确定所述像素点所处的局部区域,所述局部区域包括所述像素点以及与所述像素点相邻的至少一个像素点;
获取所述局部区域内各个像素点的差分灰度值;
将各个差分灰度值进行相加,得到所述像素点的局部细节信息。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述获取所述局部区域内各个像素点的差分灰度值,包括:
针对所述局部区域内任一目标像素点,确定与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值;
根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰度值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述确定与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,包括:
确定与所述目标像素点相邻的第一像素点和第二像素点,所述第一像素点和所述第二像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
确定与所述目标像素点相邻的第三像素点和第四像素点,所述第三像素点和所述第四像素点在所述图像中以所述目标像素点为对称中心点;
所述根据所述与所述目标像素点相邻的各个像素点的亮度值,得到所述局部区域内各个像素点的差分灰度值,包括:
计算所述第一像素点的第一亮度与所述第二像素点的第二亮度之间的第一差值;
计算所述第三像素点的第三亮度与所述第四像素点的第四亮度之间的第二差值;
根据所述第一差值与所述第二差值得到所述目标像素点的差分灰阶值。
8.一种图像色彩增强装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于针对图像中任一像素点,获取所述像素点的第一饱和度;
处理单元,用于根据第一饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第一饱和度对应的斜率;
所述处理单元,还用于若所述斜率小于第一预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数,其中,所述局部细节信息由所述像素点的相邻像素点的亮度的差分灰阶值所决定;
所述处理单元,还用于根据所述第二饱和度变换函数对所述像素点的第一饱和度进行处理,得到所述像素点的第二饱和度;
计算单元,用于根据所述第二饱和度,计算所述像素点的目标亮度值;
调整单元,用于将所述像素点的原始亮度值调整为所述目标亮度值。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述处理单元还用于:
计算所述像素点的局部色彩差异值,所述局部色彩差异值由所述像素点的相邻像素点的亮度差值所决定;
若所述局部色彩差异值小于第二预设阈值,则根据所述像素点的局部细节信息得到第二饱和度变换函数。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述处理单元具体用于:
根据所述像素点的局部细节信息,计算得到所述像素点的第一斜率参数;
根据所述第一斜率参数,得到所述第二饱和度变换函数。
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