CN109672829A - 图像亮度的调整方法、装置、存储介质及终端 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了图像亮度的调整方法、装置、存储介质及终端。该方法包括基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割该亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；获取各个第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；根据亮度边界值和能量值，计算各个第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据第一曝光增益计算亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；根据第二曝光增益调整目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。通过上述方案，基于第一曝光增益计算亮度分布图中各个亮度分量的第二曝光增益，并采用各个亮度分量的第二曝光增益调整该亮度分量上的像素点的亮度，可以自适应地调整目标图像中各个像素点的曝光效果。

Description

图像亮度的调整方法、装置、存储介质及终端

技术领域

本申请实施例涉及终端技术领域，尤其涉及一种图像亮度的调整方法、装置、存储介质及终端。

背景技术

随着终端技术的快速发展，诸如手机、平板电脑等电子设备均具备了图像采集功能，用户对终端采集的图像的质量要求越来越高。

目前在采集图像之后，一般会对图像进行曝光控制操作，以使场景内的表面辐射范围与终端内的光敏衬底或图像传感器的动态范围相匹配。相关技术中，可以采用画面平均曝光控制方式对采集的图像进行曝光控制操作，如，根据场景或图像的平均光亮度级来控制曝光。

然而，当正被拍摄的场景包含一个或者一个以上人时，后者正被处理的图像是一个或一个以上人的肖像或者其他描绘时，现有曝光控制方式可能影响图像的显示效果。例如，如果强光照射人物，那么采用相关技术中的画面平均曝光控制方式可能导致曝光处理后的人物图像呈现过曝的效果，影响画面质量。

发明内容

本申请实施例提供种图像亮度的调整方法、装置、存储介质及终端，可以优化相关技术中的图像亮度调整方案。

第一方面，本申请实施例提供了一种图像亮度的调整方法，包括：

基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；

获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；

根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；

根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

第二方面，本申请实施例还提供了一种图像亮度的调整装置，该装置包括：

分布图分割模块，用于基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；

能量值获取模块，用于获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；

第二曝光增益计算模块，用于根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；

曝光调整模块，用于根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请任意实施例提供的图像亮度的调整方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种终端，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本申请任意实施例提供的图像亮度的调整方法。

本申请实施例提供一种图像亮度的调整方案，基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割该亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；获取各个第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；根据亮度边界值和能量值，计算各个第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据第一曝光增益计算亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；根据第二曝光增益调整目标图像的亮度分量，得到曝光调整后的图像。通过上述技术方案，可以对亮度分布图进行分割处理，以各个亮度分布子图内像素点数量最多的至少2个亮度分量的第一曝光增益作为调整基准，计算该亮度分布子图内各个亮度分量的第二曝光增益，并采用各个亮度分量的第二曝光增益调整该亮度分量上的像素点的亮度，可以自适应地调整目标图像中各个像素点的曝光效果，避免以目标图像的平均亮度作为基准进行曝光控制可能发生的影响画面质量的情况。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种图像亮度的调整方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的另一种图像亮度的调整方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种图像亮度分布图的示意图；

图4为本申请实施例提供的又一种图像亮度的调整方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种图像亮度的调整装置的结构框图；

图6为本申请实施例提供的一种终端的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种智能手机的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

图1为本申请实施例提供的一种图像亮度的调整方法的流程图，本实施例可适用于暗光或者逆光场景下拍摄人物的情况，该方法可以由图像亮度的调整装置来执行，其中，该装置可由软件和/或硬件实现，一般可集成在终端中。如图1所示，该方法包括：

步骤110、基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图。

需要说明的是，本申请实施例中的终端可包括手机、平板电脑、笔记本电脑、计算机等展示图像的电子设备。本申请实施例中的终端内集成有操作系统，本申请实施例中对操作系统的类型不做限定，例如可包括安卓(Android)操作系统、窗口(Windows)操作系统以及苹果(ios)操作系统等等。

需要说明的是，颜色通常用三个相对独立的属性来描述，三个独立变量综合作用，自然就构成一个空间坐标，这就是颜色模式。颜色模式可分为基色颜色模式和色亮分离颜色模式，其中，其中，色亮分离颜色模式用于指示色彩信息和亮度信息分离的颜色模式，例如，基色颜色模式包括但不限于RGB颜色模式，色亮分离颜色模式包括但不限于YUV颜色模式和Lab颜色模式。在YUV颜色模式中Y分量表征亮度，U分量表征色度，V分量表征浓度，其中，U分量和V分量共同表示图像的色彩。在Lab颜色模式中L分量表征亮度，a和b共同表示色彩。在色亮分离颜色模式的图像中，可分别提取亮度分量和色彩分量，可对图像进行亮度和色彩中任一方面的处理，示例性的，对亮度分量进行处理过程中，不会对图像的色彩分量造成任何的影响。

需要说明的是，确定目标图像包含的亮度分量，统计该目标图像中各个亮度分量对应的像素点数量，基于亮度分量和像素点数量构成目标图像的亮度分布图。

需要说明的是，亮度分布状态包括亮度分量和各个亮度分量上的像素点数量。

本申请实施例中，在检测到目标图像后，获取该目标图像的亮度分布图，并对该亮度分布图进行平滑处理。例如，可以采用低通滤波的方式实现对亮度分布图的平滑处理。在平滑处理后，确定新的亮度分布图中满足设定条件的波峰的数量。其中，将波峰处的像素点数量与相邻亮度分量对应的像素点数量的差值大于设定阈值的波峰确定为满足设定条件的波峰，即将该亮度分布图中具有的明显波峰确定为满足设定条件的波峰。根据满足设定条件的波峰的数量对该亮度分布图进行分割处理，得到第一亮度分布子图，且每个第一亮度分布子图中包含一个所述满足设定条件的波峰。假设该目标图像的亮度分布图包含N个满足设定条件的波峰，则将该亮度分布图均分为N个第一亮度分布子图，其中，N为正整数。可选的，将各个第一亮度分布子图内波峰的亮度分量标记为P_n，其中，n代表第n的第一亮度分布子图。例如，具有四个满足设定条件的波峰，则将该目标图像的亮度分布图根据亮度分量均分成四个第一亮度分布子图。可选的，也可以确定该亮度分布图中的波谷，以波谷为分割点，分割该亮度分布图。

例如，在暗光下拍摄的具有人像信息的目标图像，由于人像区域的像素点与天空区域的像素点不同，天空区域的亮度高于人像区域，可以根据亮度状态，将目标图像的亮度分布图划分为至少两个第一亮度分布子图。

步骤120、获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值。

需要说明的是，亮度边界值可以是第一亮度分布子图内像素点数量最小值和最大值分别对应的亮度分量。能量值可以是各个亮度分量对应的像素点数量之和。对于任一第一亮度分布子图i，i∈(0，N)，其亮度边界是亮度分量中亮度值最小的第一亮度分量和亮度值最大的第二亮度分量，分别记为LMAX_i和LMIN_i，能量值记为E_i。将各个第一亮度分布子图内波峰对应的目标亮度分量P_n记为目标亮度分量。

示例性的，获取各个第一亮度分布子图对应的亮度分量中亮度值最小的第一亮度分量以及亮度值最大的第二亮度分量。分别获取第一亮度分量、第二亮度分量以及上述两个亮度分量之间的其它亮度分量对应的像素点数量，基于上述像素点数量计算第一亮度分布子图的能量值E_i。例如，计算第一亮度分布子图中各个亮度分量对应的像素点数量的和值，将该和值作为能量值E_i。

步骤130、根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益。

本申请实施例中可以根据第一亮度分量、第二亮度分量和能量值计算各个第一亮度分布子图内目标亮度分量的第一曝光增益。例如，以E_i*255为分子；计算各个第一亮度分布子图的能量值的总和，确定上述各个第一亮度分布子图的能量值的总和与当前子图的亮度分布区间的长度的乘积，将该乘积作为分母，经计算可以得到当前子图中目标亮度分量的第一曝光增益GAIN_i；计算公式如下：

需要说明的是，可以采用上述公式分别计算各个第一亮度分布子图中目标亮度分量的第一曝光增益。

本申请实施例中，将目标亮度分量作为分割点对亮度分布图进行分割处理，得到第二亮度分布子图，其中，目标亮度分量是亮度分布图中满足设定条件的波峰对应的亮度分量。获取第二亮度分布子图中的每个亮度分量，记为考察亮度分量。分别计算考察亮度分量与第三亮度分量和第四亮度分量的亮度差值，并根据该亮度差值分别确定第三亮度分量的第一曝光增益的第一权重和第四亮度分量的第一曝光增益的第二权重，其中，第三亮度分量是第二亮度分布子图中最大亮度值对应的目标亮度分量，第四亮度分量是第二亮度分布子图中最小亮度值对应的目标亮度分量。例如，以由目标亮度分量100和180构成的第二亮度分布子图为例，其中，第三亮度分量是180，第四亮度分量是100。若考察亮度分量是100，则将目标亮度分量100对应的第一曝光增益的第二权重确定为1，目标亮度分量180对应的第一曝光增益的第一权重确定为0。若考察亮度分量是120，则分别计算考察亮度分量与第三亮度分量和第四亮度分量的亮度差值，亮度差值分别是60和20。可以根据该亮度差值确定第三亮度分量对应的第一曝光增益的第一权重是0.75，第四亮度分量对应的第一曝光增益的第二权重是0.25。基于第三亮度分量的第一曝光增益和第一权重，以及第四亮度分量的第一曝光增益和第二权重，采用线性加权的方式计算各个考察亮度分量的第二曝光增益。例如，以上述由目标亮度分量100和180构成的第二亮度分布子图为例，可以计算目标亮度分量100对应的第一曝光增益乘以第二权重0.25与目标亮度分量180对应的第一曝光增益乘以第二权重0.75的和值，将该和值作为考察亮度分量120的第二曝光增益。采用相似的方式可以计算各个第二亮度分布子图中各个考察亮度分量的第二曝光增益。

需要说明的是，若按照亮度分布状态将上述第二亮度分布子图进行排序，则排在第一位和排在最后一位的第二亮度分布子图中考察亮度分量的第二曝光增益的计算方式与上述示例中列举的方式稍有差异。由于排在第一位的第二亮度分布子图仅包含一个所述满足设定条件的波峰，即第一个波峰，因此，可以将亮度分量0作为该第二亮度分布子图中的第四亮度分量，采用上述示例所列举的方式计算排在第一位的第二亮度分布子图中各个考察亮度分量的第二曝光增益。由于排在最后一位的第二亮度分布子图也仅包含一个所述满足设定条件的波峰，即最后一个波峰，因此，可以将亮度分量255作为该第二亮度分布子图中的第三亮度分量，采用上述示例所列举的方式计算排在最后一位的第二亮度分布子图中各个考察亮度分量的第二曝光增益。

步骤140、根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

示例性的，根据各个亮度分量对应的第二曝光增益对相应地亮度分量上的像素点进行亮度调整，得到曝光调整后的图像，避免因采用在图像中占据最大面积的部分(如亮度相对较高的天空)作为曝光依据而导致人像曝光异常的问题。如，在暗光或逆光场景中，若以天空的亮度作为曝光依据，则会导致人像区域出现欠曝的问题。

需要说明的是，采用第二曝光增益调整亮度分量的方式有很多种，本申请实施例并不作具体限定。例如，可以获取图像分布图中的各个亮度分量，为每个亮度分量乘以相应地第二曝光增益，实现快速调整目标图像中各个像素点的亮度的效果，且提高了暗光或逆光场景下拍摄的目标图像中人像的显示效果。

本实施例的技术方案，基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割该亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；获取各个第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；根据亮度边界值和能量值，计算各个第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益。根据第一曝光增益计算亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；根据第二曝光增益调整目标图像的亮度分量，得到曝光调整后的图像。通过上述技术方案，可以对亮度分布图进行分割处理，以各个亮度分布子图内像素点数量最多的至少2个亮度分量的第一曝光增益作为调整基准，计算该亮度分布子图内各个亮度分量的第二曝光增益，并采用各个亮度分量的第二曝光增益调整该亮度分量上的像素点的亮度，可以自适应地调整目标图像中各个像素点的曝光效果，避免以目标图像的平均亮度作为基准进行曝光控制可能发生的影响画面质量的情况。

图2为本申请实施例提供的另一种图像亮度的调整方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

步骤201、获取色亮分离颜色模式的目标图像。

示例性的，获取的色亮分离颜色模式的目标图像可以是YUV颜色模式的图像或者Lab颜色模式的图像。当本申请的图像亮度的调整方法应用于手机时，获取的色亮分离颜色模式的图像为YUV颜色模式的图像，可在图像采集装置采集到YUV颜色模式的图像后进行处理，无需多余图像转换，减少了图像的转换过程，提高了图像处理效率。

在本实施例中，该色亮分离颜色模式的图像可以是由摄像头根据拍摄指令拍摄得到的图像，还可以是由摄像头在拍摄指令执行前，采集的呈现在电子设备屏幕上、供用户预览的图像信息。

需要说明的是，在获取的图像并非色亮分离颜色模式时，可以采用设定算法将该图像转换为色亮分离颜色模式。以手机为例，基于手机中的图像采集设备采集图像时，所述YUV颜色模式的图像的生成方法，包括：基于图像传感器获取的原始数据，将所述原始数据转换为RGB颜色模式的图像；根据所述RGB颜色模式的图像生成YUV颜色模式的图像。其中，图像采集设备例如可以是摄像头，摄像头中可包括电荷耦合器件(CCD，Charge-coupledDevice)图像传感器或互补金属氧化物半导体(CMOS，Complementary Metal OxideSemiconductor)图像传感器，基于上述CCD图像传感器或CMOS图像传感器将捕捉到的光源信号转化为数字信号的RAW原始数据，基于RAW原始数据转换为RGB颜色模式的图像数据，并进一步转换为YUV颜色模式的图像数据。在手机的图像采集设备中，JPG格式的图像可由YUV颜色模式的图像形成。

需要说明的是，由RAW原始数据转换形成的RGB颜色模式的图像数据中的色彩不是图像的真实色彩，无法对此处形成的RGB颜色模式的图像数据进行任何处理，YUV颜色模式的图像数据中形成的色彩为图像的真实色彩，可对该YUV颜色模式的图像数据进行处理。在常用的图像处理时，通常对RGB数据进行处理，其处理过程中对图像传感器采集的原始数据进行如下的颜色模式的转换：对RAW原始数据——RGB颜色模式的图像——YUV颜色模式的图像——RGB颜色模式的图像，对RGB颜色模式的图像进行处理操作，得到处理后的RGB颜色模式的图像，在将处理后的RGB颜色模式的图像转换为YUV颜色模式的图像，可输出得到JPG格式的图像。相应的，当对其他颜色模式的图像进行处理时，均需要经YUV颜色模式的图像进行转换后得到，并将处理后的图像转换为YUV颜色模式的图像后，得到JPG格式的图像。

步骤202、遍历所述目标图像中各个像素点的亮度分量，确定各亮度分量对应的像素点数量。

示例性的，遍历目标图像中每一个像素点的亮度分量，例如，在YUV颜色模式的图像中，提取目标图像中每一个像素点的Y分量，并对各亮度分量对应的像素点进行统计。可选的，对于YUV颜色模式的图像数据采用平面格式进行存储，即将Y、U、V的三个分量分别存放在不同的矩阵中，在遍历图像中各像素点的亮度分量时，读取用于存储Y分量的矩阵，可获取该图像中各像素点的亮度分量。

步骤203、根据所述各亮度分量以及各亮度分量对应的像素点数量，生成目标图像的亮度分布图。

需要说明的是，亮度分布图可以包括亮度直方图、亮度分布曲线或者亮度积分图等形式，可基于各亮度分量以及各亮度分量对应的像素点数量生成。

图3为本申请实施例提供的一种图像亮度分布图的示意图，在图3中，横轴为图像的各个亮度分量，范围为0-255，纵轴为该图像中各个亮度分量对应的像素点数量。亮度分布可体现图像的色彩亮度，当亮度分量为1-128的像素点的比例较大时，表明该图像整体亮度偏暗，当亮度分量为128-255的像素点的比例较大时，表明该图像整体亮度偏亮。

步骤204、获取目标图像的亮度分布图，对所述亮度分布图进行平滑处理。

示例性的，对目标图像的亮度分布图进行平滑处理可以是对该亮度分布图进行低通滤波处理，以去除掉亮度分布图包含的尖锐的毛刺等噪声。可以通过将亮度分布图与低通滤波器内核进行卷积来实现对该亮度分布图的平滑处理。

步骤205、比较相邻的亮度分量对应的像素点数量，基于比较结果确定像素点数量大于相邻的其它亮度分量的目标亮度分量。

需要说明的是，由于亮度分布图中横坐标为亮度分量，纵坐标为不同亮度分量下的像素点数量，可以通过比较相邻的亮度分量对应的像素点数量的方式确定该亮度分布图中波峰的位置。

示例性的，可以由亮度分布图的最小亮度分量开始，将最小亮度分量记为目标亮度分量，比较目标亮度分量的像素点数量与相邻的下一个亮度分量对应的像素点数量，记录第一比较结果C1。再以与目标亮度分量相邻的下一个亮度分量作为新的目标亮度分量，再次比较目标亮度分量的像素点数量与相邻的下一个亮度分量对应的像素点数量，记录第二比较结果C2。以此类推，直至比较至该亮度分布图的最后一个亮度分量。

若目标亮度分量对应的像素点数量大于相邻的前一亮度分量对应的像素点数量，且大于相邻的后一亮度分量对应的像素点数量，则确定在目标亮度分量处出现满足设定条件的波峰。如图3所示，在亮度分布图中确定4个波峰，分别是P1、P2、P3和P4。

步骤206、确定在所述目标亮度分量处出现的波峰为满足设定条件的波峰。

示例性的，在目标亮度分量对应的像素点数量大于相邻的其它亮度分量对应的像素点数量时，确定在目标亮度分量处出现明显地波峰，将该目标亮度分量处出现的波峰确定为满足设定条件的波峰。也就是说，上述在亮度分布图中有4个波峰是满足设定条件的波峰。

步骤207、获取所述亮度分布图中满足所述设定条件的波峰的数量。

步骤208、根据所述波峰数量对所述亮度分布图进行分割处理。

需要说明的是，不同颜色的物体对光的反射程度不同，从而通过终端的图像传感器采集到的图像的亮度有所不同。例如，具有人像的目标图像，人像和天空在该目标图像中的颜色不尽相同，可以通过统计目标图像中亮度分量的分布情况，分别确定人像区域出现较多的至少一个亮度分量(或称为波峰)，以及天空区域出现较多的至少一个亮度分量(或称为波峰)，可以根据波峰的数量对目标图像的亮度分布图进行分割处理，得到多个第一亮度分布子图，且每个第一亮度分布子图中包含一个所述满足设定条件的波峰。

示例性的，确定亮度分布图中的各个波谷对应的亮度分量，其中，波谷对应的亮度分量上的像素点数量低于相邻的其它亮度分量上的像素点数量。以波谷作为分割点对亮度分布图进行分割处理。如图3所示，确定目标图像的亮度分布图有3个波谷，分别是b1、b2和b3。以b1、b2和b3为分割点对该亮度分布图进行分割处理，得到4个第一亮度分布子图。

步骤209、获取所述第一亮度分布子图对应的亮度分量中亮度值最小的第一亮度分量以及亮度值最大的第二亮度分量。

需要说明的是，可以将第二亮度分量与第一亮度分量的差值作为第一亮度分布子图的亮度分布区间的长度，其中，以第一亮度分布子图的第一亮度分量与第二亮度作为端点，构成亮度分布区间。

示例性的，获取分割后的各个第一亮度分布子图，得到备选集。由该备选集中任意获取一个第一亮度分布子图；将该第一亮度分布子图中的亮度最大值记为第一亮度分量LMAX_i；将该第一亮度分布子图中的亮度最小值记为第二亮度分量LMIN_i。

步骤210、根据所述第一亮度分布子图内各个亮度分量对应的像素点数量确定所述第一亮度分布子图的能量值。

示例性的，根据第一亮度分布子图内各个亮度分量处的像素点数量可以确定该第一亮度分布子图的能量值。需要说明的是，根据亮度分量处的像素点数量确定能量值的方式有很多种，本申请实施例并不作具体限定。例如，对该第一亮度分布子图内各个亮度分量处的像素点数量进行累加，将计算结果作为该第一亮度分布子图的能量值。

需要说明的是，在确定了第一亮度分布子图的第一亮度分量、第二亮度分量和能量值后，将该第一亮度分布子图由备选集中删除。由备选集中重新选择一个新的第一亮度分布子图，按照上述方式确定新的第一亮度分布子图的第一亮度分量、第二亮度分量和能量值，以此类推，直至检测到该备选集为空集为止。

步骤211、根据所述第一亮度分量、第二亮度分量和所述能量值计算所述第一亮度分布子图内目标亮度分量的第一曝光增益。

示例性的，可以根据本申请中的增益公式计算第一亮度分布子图i内波峰Pi处目标亮度分量的第一曝光增益。

步骤212、根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益。

示例性的，将目标亮度分量作为分割点对亮度分布图进行分割处理，得到第二亮度分布子图。如图3所示，分别以P1、P2、P3和P4为分割点对亮度分布图进行分割处理，得到5个第二亮度分布子图，第二亮度分布子图的亮度分布区间分别为0～P1、P1～P2、P2～P3、P3～P4和P4～255。需要说明的是，某些图像的亮度分量可能不包含0或255，对于这种情况，仍然采用0和255作为参照值(0和255的第一曝光增益为1)，以计算第二曝光增益。例如，第二亮度分布子图的实际亮度分量的分布状态是30～100，仍然以0作为参照值，计算30～100对应的第二分布子图中各个亮度分量的第二曝光增益。

分别将所述第二亮度分布子图中的每个亮度分量作为考察亮度分量。分别计算所述考察亮度分量与第三亮度分量和第四亮度分量的亮度差值，并根据所述亮度差值分别确定所述第三亮度分量的第一曝光增益的第一权重和所述第四亮度分量的第一曝光增益的第二权重，基于所述第三亮度分量的第一曝光增益和所述第一权重，以及所述第四亮度分量的第一曝光增益和所述第二权重，采用线性加权的方式计算各个所述考察亮度分量的第二曝光增益。

步骤213、根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

本申请实施例中，基于第一亮度分布子图的第一亮度分量、第二亮度分量和能量值确定各个第一亮度分布子图中波峰处的目标亮度分量的第一曝光增益，根据第一曝光增益计算各个第一亮度分布子图中各个亮度分量的第二曝光增益；采用第二曝光增益调整目标图像中的亮度分量，实现对各个亮度分量上的像素点进行自适应曝光调整。

图4为本申请实施例提供的又一种图像亮度的调整方法的流程图，如图4所示，该方法包括：

步骤401、获取色亮分离颜色模式的目标图像。

步骤402、遍历所述目标图像中各个像素点的亮度分量，确定各亮度分量对应的像素点数量。

步骤403、根据所述各亮度分量以及各亮度分量对应的像素点数量，生成目标图像的亮度分布图。

步骤404、获取目标图像的亮度分布图，对所述亮度分布图进行平滑处理。

步骤405、计算相邻的亮度分量对应的像素点数量的差值。

需要说明的是，由于亮度分布图中横坐标为亮度分量，纵坐标为不同亮度分量下的像素点数量，可以根据波峰所在的亮度分量与相邻的其它亮度分量的像素点差值均大于零的规律确定波峰的位置。

示例性的，可以由亮度分布图的最小亮度分量开始，将最小亮度分量记为目标亮度分量，计算目标亮度分量的像素点数量与相邻的下一个亮度分量对应的像素点数量的差值，记为S1。再以与目标亮度分量相邻的下一个亮度分量作为新的目标亮度分量，再次计算目标亮度分量的像素点数量与相邻的下一个亮度分量对应的像素点数量的差值，记为S2。以此类推，直至计算至该亮度分布图的最后一个亮度分量。

若目标亮度分量与相邻的前一亮度分量的差值大于零，且该目标亮度分量与相邻的后一亮度分量的差值也大于零，则可以确定该目标亮度处出现一个参考波峰。

步骤406、判断目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的像素点数量的差值是否超过设定阈值，若是，则执行步骤408，否则执行步骤407。

需要说明的是，设定阈值为系统默认值，可以在终端出厂前被预置于终端内，用于判断参考波峰是否足够明显。

示例性的，将上述步骤中确定的参考波峰与前一相邻亮度分量的第一差值与设定阈值进行比较，判断该第一差值是否超过设定阈值。此外，将上述步骤中确定的参考波峰与后一相邻亮度分量的第二差值与设定阈值进行比较，判断该第二差值是否超过设定阈值。在第一差值和第二差值均超过设定阈值时，确定参考波峰为亮度分布图中的波峰。这样设计的好处是避免单纯比较目标亮度分量的像素点数量与相邻的其余亮度分量对应的像素点数量的方式确定波峰，可能导致将不明显的波峰误判为满足设定条件的波峰的情况出现，提高了亮度分布图的分割准确度。

步骤407、确定未在所述目标亮度分量处出现满足设定条件的波峰。

步骤408、当所述目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的所述差值超过设定阈值时，则确定在所述目标亮度分量处出现的波峰为满足所述设定条件的波峰。

步骤409、获取所述亮度分布图中满足所述设定条件的波峰的数量。

示例性的，遍历所述亮度分布图，以统计所有满足设定条件的波峰的数量。

步骤410、根据所述波峰数量对所述亮度分布图进行分割处理，得到第一亮度分布子图，且每个第一亮度分布子图中包含一个所述满足设定条件的波峰。

步骤411、获取所述第一亮度分布子图对应的亮度分量中亮度值最小的第一亮度分量以及亮度值最大的第二亮度分量。

步骤412、根据所述第一亮度分布子图内各个亮度分量对应的像素点数量确定所述第一亮度分布子图的能量值。

步骤413、根据所述第一亮度分量、第二亮度分量和所述能量值计算所述第一亮度分布子图内目标亮度分量的第一曝光增益。

步骤414、根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益。

步骤415、根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

本申请实施例中，通过计算相邻亮度分量对应的像素点数量的差值，在目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的像素点数量的上述差值均大于零时，将该差值与设定阈值进行比较；若针对目标亮度分量与相邻的两个亮度分量的像素点数量的两个差值中，存在至少一个差值超过设定阈值，则确定目标亮度分量处出现满足设定条件的波峰。采用上述方式可以精确地确定明显波峰的位置，避免波峰误判导致对亮度分布图的分割错误的情况发生，可以提高各亮度分量的曝光增益的计算准确度，从而，提升了图像的显示效果。

图5为本申请实施例提供的一种图像亮度的调整装置的结构框图，该装置可由软件和/或硬件实现，一般集成在终端中，可通过分块曝光调整的方式优化图像曝光效果。如图5所示，该装置包括：

分布图分割模块510，用于基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；

能量值获取模块520，用于获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；

第二曝光增益计算模块530，用于根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；

曝光调整模块540，用于根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

本申请实施例提供一种图像亮度的调整装置，基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割该亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；获取各个第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；根据亮度边界值和能量值，计算各个第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据第一曝光增益计算亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；根据第二曝光增益调整目标图像的亮度分量，得到曝光调整后的图像。通过上述技术方案，可以对亮度分布图进行分割处理，以各个亮度分布子图内像素点数量最多的至少2个亮度分量的第一曝光增益作为调整基准，计算该亮度分布子图内各个亮度分量的第二曝光增益，并采用各个亮度分量的第二曝光增益调整该亮度分量上的像素点的亮度，可以自适应地调整目标图像中各个像素点的曝光效果，避免以目标图像的平均亮度作为基准进行曝光控制可能发生的影响画面质量的情况。

可选的，还包括：

分布图生成模块，用于在基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图之前，获取色亮分离颜色模式的目标图像，其中，色亮分离颜色模式用于指示色彩信息和亮度信息分离的颜色模式；遍历所述目标图像中各个像素点的亮度分量，确定各亮度分量对应的像素点数量；根据所述各亮度分量以及各亮度分量对应的像素点数量，生成所述目标图像的亮度分布图。

可选的，分布图分割模块510包括：

图像平滑子模块，用于获取所述目标图像的亮度分布图，对所述亮度分布图进行平滑处理；

数量确定子模块，用于确定平滑处理后的亮度分布图中满足设定条件的波峰的数量；

图像分割子模块，用于根据所述波峰的数量对所述亮度分布图进行分割处理，得到至少一个第一亮度分布子图，且每个第一亮度分布子图中包含一个所述满足设定条件的波峰。

可选的，数量确定子模块具体用于：

计算相邻的亮度分量对应的像素点数量的差值,根据所述差值确定目标亮度分量,其中,所述目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的所述差值均大于零；

当所述目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的所述差值超过设定阈值时，则确定在所述目标亮度分量处出现的波峰为满足所述设定条件的波峰；

获取所述亮度分布图中满足所述设定条件的波峰的数量。

可选的，能量值获取模块520具体用于：

获取所述第一亮度分布子图对应的亮度分量中亮度值最小的第一亮度分量以及亮度值最大的第二亮度分量；

根据所述第一亮度分布子图内各个亮度分量对应的像素点数量确定所述第一亮度分布子图的能量值。

可选的，第二曝光增益计算模块530具体用于：

将所述目标亮度分量作为分割点对所述亮度分布图进行分割处理，得到第二亮度分布子图；

分别将所述第二亮度分布子图中的每个亮度分量作为考察亮度分量；

分别计算所述考察亮度分量与第三亮度分量和第四亮度分量的亮度差值，并根据所述亮度差值分别确定所述第三亮度分量的第一曝光增益的第一权重和所述第四亮度分量的第一曝光增益的第二权重，其中，所述第三亮度分量是所述第二亮度分布子图中最大亮度值对应的目标亮度分量，第四亮度分量是所述第二亮度分布子图中最小亮度值对应的目标亮度分量；

基于所述第三亮度分量的第一曝光增益和所述第一权重，以及所述第四亮度分量的第一曝光增益和所述第二权重，采用线性加权的方式计算各个所述考察亮度分量的第二曝光增益。

可选的，曝光调整模块540具体用于：

根据所述亮度分量的第二曝光增益调整所述亮度分布图中所述亮度分量上的像素点的亮度，得到所述曝光调整后的图像。

本申请实施例还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行图像亮度的调整方法，该方法包括：

基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；

获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；

根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；

根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

存储介质——任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的第一计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到第一计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给第一计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本申请实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的图像亮度的调整操作，还可以执行本申请任意实施例所提供的图像亮度的调整方法中的相关操作。

本申请实施例提供了一种终端，该终端中可集成本申请实施例提供的图像亮度的调整装置。图6为本申请实施例提供的一种终端的结构示意图。如图6所示，该终端包括存储器610及处理器620。所述存储器610，用于存储计算机程序及亮度分布图等；所述处理器620读取并执行所述存储器610中存储的计算机程序。例如，该处理器可以是CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)或GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)等具有图像处理能力的元器件。所述处理器620在执行所述计算机程序时实现以下步骤：基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

上述示例中列举的存储器及处理器均为终端的部分元器件，所述终端还可以包括其它元器件。以智能手机为例，说明上述终端可能的结构。图7为本申请实施例提供的一种智能手机的结构框图。如图7所示，该智能手机可以包括：存储器701、中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)702(又称处理器，以下简称CPU)、外设接口703、RF(RadioFrequency，射频)电路705、音频电路706、扬声器711、触摸屏712、电源管理芯片708、输入/输出(I/O)子系统709、其他输入/控制设备710以及外部端口704，这些部件通过一个或多个通信总线或信号线707来通信。

应该理解的是，图示智能手机700仅仅是终端的一个范例，并且智能手机700可以具有比图中所示出的更多的或者更少的部件，可以组合两个或更多的部件，或者可以具有不同的部件配置。图中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。

下面就本实施例提供的集成有图像亮度的调整装置的智能手机进行详细的描述。

存储器701，所述存储器701可以被CPU702、外设接口703等访问，所述存储器701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，例如一个或多个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

外设接口703，所述外设接口703可以将设备的输入和输出外设连接到CPU702和存储器701。

I/O子系统709，所述I/O子系统709可以将设备上的输入输出外设，例如触摸屏712和其他输入/控制设备710，连接到外设接口703。I/O子系统709可以包括显示控制器7091和用于控制其他输入/控制设备710的一个或多个输入控制器7092。其中，一个或多个输入控制器7092从其他输入/控制设备710接收电信号或者向其他输入/控制设备710发送电信号，其他输入/控制设备710可以包括物理按钮(按压按钮、摇臂按钮等)、拨号盘、滑动开关、操纵杆、点击滚轮。值得说明的是，输入控制器7092可以与以下任一个连接：键盘、红外端口、USB接口以及诸如鼠标的指示设备。

触摸屏712，所述触摸屏712是用户终端与用户之间的输入接口和输出接口，将可视输出显示给用户，可视输出可以包括图形、文本、图标、视频等。

I/O子系统709中的显示控制器7091从触摸屏712接收电信号或者向触摸屏712发送电信号。触摸屏712检测触摸屏上的接触，显示控制器7091将检测到的接触转换为与显示在触摸屏712上的用户界面对象的交互，即实现人机交互，显示在触摸屏712上的用户界面对象可以是运行游戏的图标、联网到相应网络的图标等。值得说明的是，设备还可以包括光鼠，光鼠是不显示可视输出的触摸敏感表面，或者是由触摸屏形成的触摸敏感表面的延伸。

RF电路705，主要用于建立手机与无线网络(即网络侧)的通信，实现手机与无线网络的数据接收和发送。例如收发短信息、电子邮件等。具体地，RF电路705接收并发送RF信号，RF信号也称为电磁信号，RF电路705将电信号转换为电磁信号或将电磁信号转换为电信号，并且通过该电磁信号与通信网络以及其他设备进行通信。RF电路705可以包括用于执行这些功能的已知电路，其包括但不限于天线系统、RF收发机、一个或多个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、数字信号处理器、CODEC(COder-DECoder，编译码器)芯片组、用户标识模块(Subscriber Identity Module，SIM)等等。

音频电路706，主要用于从外设接口703接收音频数据，将该音频数据转换为电信号，并且将该电信号发送给扬声器711。

扬声器711，用于将手机通过RF电路705从无线网络接收的语音信号，还原为声音并向用户播放该声音。

电源管理芯片708，用于为CPU702、I/O子系统及外设接口所连接的硬件进行供电及电源管理。

本申请实施例提供的终端，可以对亮度分布图进行分割处理，以各个亮度分布子图内像素点数量最多的至少2个亮度分量的第一曝光增益作为调整基准，计算该亮度分布子图内各个亮度分量的第二曝光增益，并采用各个亮度分量的第二曝光增益调整该亮度分量上的像素点的亮度，可以自适应地调整目标图像中各个像素点的曝光效果，避免以目标图像的平均亮度作为基准进行曝光控制可能发生的影响画面质量的情况。

上述实施例中提供的图像亮度的调整装置、存储介质及终端可执行本申请任意实施例所提供的图像亮度的调整方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的图像亮度的调整方法。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种图像亮度的调整方法，其特征在于，包括：

基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；

获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；

根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；

根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图之前，还包括：

获取色亮分离颜色模式的目标图像，其中，色亮分离颜色模式用于指示色彩信息和亮度信息分离的颜色模式；

遍历所述目标图像中各个像素点的亮度分量，确定各亮度分量对应的像素点数量；

根据所述各亮度分量以及各亮度分量对应的像素点数量，生成所述目标图像的亮度分布图。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图，包括：

获取所述目标图像的亮度分布图，对所述亮度分布图进行平滑处理；

确定平滑处理后的亮度分布图中满足设定条件的波峰的数量；

根据所述波峰的数量对所述亮度分布图进行分割处理，得到至少一个第一亮度分布子图，且每个第一亮度分布子图中包含一个所述满足设定条件的波峰。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定平滑处理后的亮度分布图中满足设定条件的波峰的数量，包括：

计算相邻的亮度分量对应的像素点数量的差值，根据所述差值确定目标亮度分量，其中，所述目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的所述差值均大于零；

当所述目标亮度分量与相邻的其它亮度分量的所述差值超过设定阈值时，确定在所述目标亮度分量处出现的波峰为满足所述设定条件的波峰；

获取所述亮度分布图中满足所述设定条件的波峰的数量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值，包括：

获取所述第一亮度分布子图对应的亮度分量中亮度值最小的第一亮度分量以及亮度值最大的第二亮度分量；

根据所述第一亮度分布子图内各个亮度分量对应的像素点数量确定所述第一亮度分布子图的能量值。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益，包括：

将所述目标亮度分量作为分割点对所述亮度分布图进行分割处理，得到第二亮度分布子图；

分别将所述第二亮度分布子图中的每个亮度分量作为考察亮度分量；

分别计算所述考察亮度分量与第三亮度分量和第四亮度分量的亮度差值，并根据所述亮度差值分别确定所述第三亮度分量的第一曝光增益的第一权重和所述第四亮度分量的第一曝光增益的第二权重，其中，所述第三亮度分量是所述第二亮度分布子图中最大亮度值对应的目标亮度分量，第四亮度分量是所述第二亮度分布子图中最小亮度值对应的目标亮度分量；

基于所述第三亮度分量的第一曝光增益和所述第一权重，以及所述第四亮度分量的第一曝光增益和所述第二权重，采用线性加权的方式计算各个所述考察亮度分量的第二曝光增益。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像，包括：

根据所述亮度分量的第二曝光增益，调整所述亮度分布图中所述亮度分量上的像素点的亮度，得到所述曝光调整后的图像。

8.一种图像亮度的调整装置，其特征在于，包括：

分布图分割模块，用于基于目标图像的亮度分布图中的亮度分布状态分割所述亮度分布图，得到至少一个第一亮度分布子图；

能量值获取模块，用于获取各个所述第一亮度分布子图的亮度边界值和能量值；

第二曝光增益计算模块，用于根据所述亮度边界值和能量值，计算各个所述第一亮度分布子图中的目标亮度分量的第一曝光增益，并根据所述第一曝光增益计算所述亮度分布图中的各个亮度分量的第二曝光增益；

曝光调整模块，用于根据所述第二曝光增益调整所述目标图像的亮度，得到曝光调整后的图像。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的图像亮度的调整方法。

10.一种终端，其特征在于，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一所述的图像亮度的调整方法。