CN109829863B - 图像处理方法及装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

图像处理方法及装置、电子设备和存储介质 Download PDF

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CN109829863B CN201910060238.6A CN201910060238A CN109829863B CN 109829863 B CN109829863 B CN 109829863B CN 201910060238 A CN201910060238 A CN 201910060238A CN 109829863 B CN109829863 B CN 109829863B
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Abstract

本公开涉及一种图像处理方法及装置、电子设备和存储介质，其中所述方法包括：获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像；获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图；对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图；对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像。本公开实施例能够有效地对双目图像执行去模糊处理。

Description

图像处理方法及装置、电子设备和存储介质
技术领域
本公开涉及图像处理领域，特别涉及双目图像的图像处理方法及装置、电子设备和存储介质。
背景技术
当前双目视觉在智能手机、无人驾驶、无人机和机器人等领域得到了飞速发展。双目相机如今无处不在，且基于双目图像的相关课题研究也得到了进一步的发展，例如在立体匹配、双目图像超分辨、双目风格转换等领域都有所应用。然而，在应用中通常会由于相机晃动、失焦、物体高速运动等因素造成图像模糊的情况。针对该情况，双目去模糊领域只有极少量的研究成果，且优化的方法在性能和效率上都不尽人意。
发明内容
本公开实施例提供了一种提高双目图像精度的图像处理方法及装置、电子设备和存储介质。
根据本公开的一方面，提供了一种图像处理方法，其包括：
获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像；
获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图；
对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图；
对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像。
在一些可能的实施方式中，所述获得所述双目图像的第一特征图，包括：
对所述第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述双目图像的第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图，包括：
利用第一预设卷积核以及第一卷积步长分别对所述第一图像和第二图像分别执行卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图，包括：
分别按照预设的多个不同的第一空洞率，对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图执行卷积处理，得到与该多个第一空洞率分别对应的第二中间特征图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图，包括：
分别连接所述第一图像的多个尺度的第二中间特征图得到第一连接特征图，以及分别连接第二图像的多个尺度的第二中间特征图得到第二连接特征图；
分别对所述第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理；
对所述第一图像的第一中间特征图和卷积处理后的第一连接特征图执行相加处理，得到第一图像的第一特征图，以及对所述第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图执行相加处理，得到所述第二图像的第一特征图。
在一些可能的实施方式中，获得所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图，包括；
将所述第一图像和第二图像进行组合，形成组合视图；
对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图；
对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图；
对所述第二中间深度特征与所述第一中间深度图执行残差处理，分别得到所述第一图像和第二图像的第一深度图，以及根据任意一层第三卷积处理获得所述第二特征图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图，包括：
利用第二预设卷积核以及第二卷积步长对所述组合视图执行至少一次卷积处理，得到所述第一中间深度特征图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图，包括：
分别按照预设的多个不同的第二空洞率，对所述第一中间深度特征图执行卷积处理，得到与该多个第二空洞率分别对应的第二中间深度特征图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图，包括：
根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图；
基于所述双目图像中各图像对应的所述校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征；
根据所述双目图像中各图像的第一深度图和第二特征图，获得所述双目图像各图像的深度特征融合图；
根据所述双目图像中各图像的第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果，对应的得到各图像的所述融合特征图。
在一些可能的实施方式中，所述根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图，包括：
利用双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行对齐处理，得到所述第一图像的校准图，以及利用所述第二图像的第一深度图对所述第一图像执行对齐处理，得到所述第二图像的校准图；
根据双目图像中各图像与对应的校准图之间的差异，分别得到所述第一图像和第二图像的掩模图。
在一些可能的实施方式中，基于所述双目图像中各图像对应的所述校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征，包括：
按照第一预设方式，基于所述第一图像的校准图，以及所述第一图像的掩模图得到所述第一图像的中间融合特征图；以及
按照第二预设方式，基于所述第二图像的校准图，以及所述第二图像的掩模图得到所述第二图像的中间融合特征图。
在一些可能的实施方式中，所述第一预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000031
其中，
Figure GDA0002767992620000032
表示为第一图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WL(IR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后的结果，ML表示第一图像的掩模图；
所述第二预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000033
其中，
Figure GDA0002767992620000034
表示为第二图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WR(FL)表示利用第二图像的第一深度图执行第一图像的对齐处理后的结果，MR表示第二图像的掩模图。
在一些可能的实施方式中，所述对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像，包括：
分别对所述双目图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述去模糊处理后的双目图像。
根据本公开的第二方面，提供了一种图像处理装置，其包括：
获取模块，其用于获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像；
特征提取模块，其用于获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图；
特征融合模块，其用于对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图；
优化模块，其用于对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像。
在一些可能的实施方式中所述特征提取模块包括图像特征提取模块，其用于对所述第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图；以及
对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图。
在一些可能的实施方式中所述图像特征提取模块还用于利用第一预设卷积核以及第一卷积步长分别对所述第一图像和第二图像分别执行卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图。
在一些可能的实施方式中所述图像特征提取模块还用于分别按照预设的多个不同的第一空洞率，对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图执行卷积处理，得到与该多个第一空洞率分别对应的第二中间特征图。
在一些可能的实施方式中所述图像特征提取模块还用于分别连接所述第一图像的多个尺度的第二中间特征图得到第一连接特征图，以及分别连接第二图像的多个尺度的第二中间特征图得到第二连接特征图；
分别对所述第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理；以及
对所述第一图像的第一中间特征图和卷积处理后的第一连接特征图执行相加处理，得到第一图像的第一特征图，以及对所述第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图执行相加处理，得到所述第二图像的第一特征图。
在一些可能的实施方式中所述特征提取模块还包括深度特征提取模块，其用于将所述第一图像和第二图像进行组合，形成组合视图；
对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图；
对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图；以及
对所述第二中间深度特征与所述第一中间深度图执行残差处理，分别得到所述第一图像和第二图像的第一深度图，以及根据任意一层第三卷积处理获得所述第二特征图。
在一些可能的实施方式中所述深度特征提取模块还用于利用第二预设卷积核以及第二卷积步长对所述组合视图执行至少一次卷积处理，得到所述第一中间深度特征图。
在一些可能的实施方式中所述深度特征提取模块还用于分别按照预设的多个不同的第二空洞率，对所述第一中间深度特征图执行卷积处理，得到与该多个第二空洞率分别对应的第二中间深度特征图。
在一些可能的实施方式中，所述特征融合模块还用于根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图；
基于所述双目图像中各图像对应的所述校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征；
根据所述双目图像中各图像的第一深度图和第二特征图，获得所述双目图像各图像的深度特征融合图；以及
根据所述双目图像中各图像的第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果，对应的得到各图像的所述融合特征图。
在一些可能的实施方式中，所述特征融合模块还用于利用双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行对齐处理，得到所述第一图像的校准图，以及利用所述第二图像的第一深度图对所述第一图像执行对齐处理，得到所述第二图像的校准图；
根据双目图像中各图像与对应的校准图之间的差异，分别得到所述第一图像和第二图像的掩模图。
在一些可能的实施方式中，所述融合特征模块还用于按照第一预设方式，基于所述第一图像的校准图，以及所述第一图像的掩模图得到所述第一图像的中间融合特征图；以及
按照第二预设方式，基于所述第二图像的校准图，以及所述第二图像的掩模图得到所述第二图像的中间融合特征图。
在一些可能的实施方式中，所述第一预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000041
其中，
Figure GDA0002767992620000042
表示为第一图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WL(IR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后的结果，ML表示第一图像的掩模图；
所述第二预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000043
其中，
Figure GDA0002767992620000051
表示为第二图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WR(FL)表示利用第二图像的第一深度图执行第一图像的对齐处理后的结果，MR表示第二图像的掩模图。
在一些可能的实施方式中，所述优化模块还用于分别对所述双目图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述去模糊处理后的双目图像。
根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，其包括：
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：执行第一方面中任意一项所述的方法。
根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现第一方面中任意一项所述的方法。
本公开实施例可以实现将双目图像作为输入，并分别对双目图像中的第一图像和第二图像执行特征提取处理得到对应的第一特征图，并可以获得双目图像中第一图像和第二图像的深度图，而后可以对获得的特征进行融合，得到包含视图信息和深度信息的融合特征，该融合特征包含更丰富的图片信息且对空间变化的模糊更加鲁棒，最后再将融合特征执行优化处理，得到清晰的双目图像。本公开实施例对双目图像进行去模糊处理，提高了图像的精度和清晰度。
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和解释性的，而非限制本公开。
根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
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，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。
图1示出根据本公开实施例的一种图像处理方法的流程图；
图2示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S20的流程图；
图3示出根据本公开实施例中实现图像处理方法的神经网络模型的框图；
图4示出根据本公开实施例的上下文感知单元的结构框图；
图5示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S23的流程图；
图6示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S20的另一流程图；
图7示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S30的流程图；
图8示出根据本公开实施例的融合网络模块的框图；
图9示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S31的流程图；
图10示出根据本公开实施例的图像处理装置的框图；
图11示出根据本公开实施例的一种电子设备800的框图；
图12示出根据本公开实施例的一种电子设备1900的框图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的组件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。
另外，为了更好地说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、组件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
图1示出根据本公开实施例的一种图像处理方法的流程图，其中本公开实施例的图像处理方法可以用于对双目图像执行去模糊处理，得到清晰的双目图像。本公开实施例的方法可以应用在双目相机、双目摄像设备、飞行器或者其他具有摄像功能的设备中，或者本公开实施例也可以应用在具有图像处理的电子设备或者服务器设备中，如手机、计算机设备等，本公开对此不进行具体限定，只要能够执行双目摄像操作，或者能够执行图像处理功能就可以应用本公开实施例。下面结合图1对本公开实施例进行说明。
如图1所示，本公开实施例的图像处理方法可以包括：
S10：获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像。
如上所述，本公开实施例的方法可以应用摄像设备或者图像处理设备中，通过上述设备可以获取双目图像，例如通过摄像设备采集，或者通过其他设备传输双目图像。双目图像可以包括第一图像和第二图像，由于在实际应用过程中，采集双目视图的摄像设备可以会由于各种因素(如设备抖动、拍摄对象的运动等情况)，而造成图像模糊或者清晰度较低的情况，本公开实施例可以实现对于双目图像的去模糊化处理，得到清晰的双目图像。
其中，根据摄像设备的结构情况的不同，双目图像中第一图像和第二图像可以分别构造为左侧图像和右侧图像，或者，也可以构造为上侧视图和下侧视图，具体可以根据采集双目图像的摄像设备的摄像镜头的位置而确定，本公开实施例对此不进行具体限定。
S20：获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图。
在得到双目图像之后，即可以提取双目图像中的特征图、深度图，以及融合特征和深度信息的特征图。本公开实施例可以通过神经网络实现该特征提取的功能，如神经网络可以为卷积神经网络，通过该神经网络分别提取第一图像和第二图像的第一特征图和第一深度图。其中，神经网络可以包括图像特征提取模块和深度特征提取模块，通过将双目图像输入至图像特征提取模块，可以分别获得第一图像的第一特征图以及第二图像的第一特征图，以及通过将双目图像输入至深度特征提取模块，可以获得第一图像的第一深度图以及第二图像的第一深度图，同时还可以分别获取融合第一图像的图像特征和深度特征第二特征图，以及融合第二图像的图像特征和深度特征的第二特征图。其中第一特征图表示第一图像和第二图像的图像特征，如各像素点的像素值等信息。第一深度图表示第一图像和第二图像的深度特征，如各像素点的深度信息。第二特征图中融合了图像特征和深度特征。并且，第一深度图、第一特征图以及第二特征图的各像素点一一对应。
其中，图像特征提取模块和深度特征提取模块的结构本公开实施例不作具体限定，其中可以包括例如卷积层、池化层、残差模块或者全连接层等结构，本领域技术人员可以根据需求进行设定，只要能够实现特征提取即可以作为本公开实施例。
在获得各特征之后，则可以执行特征融合处理，进一步融合各信息的基础上得到更精确的特征图。
S30：对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图。
本公开实施例可以根据步骤S20得到的各特征，执行特征融合处理，即可以对原始图像以及对应的第一特征图、第二特征图和第一深度图执行特征融合处理得到融合特征，该融合特征中可以包含更丰富的图片信息(图像特征)且对空间变化的模糊更加鲁棒。
例如，本公开实施例的神经网络可以包括融合网络模块，该融合网络模块可以执行上述步骤S30，通过将第一图像的第一特征图、第一深度图以及第二特征图输入至该融合网络模块，可以得到融合了第一图像的图像信息和深度信息的第一图像的融合特征图。对应的，将第二图像的第一特征图、第一深度图以及第二特征图输入至融合网络模块，可以得到融合了第二图像的图像信息和深度信息的第二图像的融合特征图。通过得到的融合特征图能够得到更为清晰的优化视图。
其中，融合特征模块的结构本公开实施例也不作具体限定，其中可以包括例如卷积层、池化层、残差模块或者全连接层等结构，本领域技术人员可以根据需求进行设定，只要能够实现特征融合即可以作为本公开实施例。
S40：对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像。
其中，本公开实施例可以通过卷积处理操作对第一融合特征图和第二融合特征图进行优化，通过卷积操作可以利用各融合特征图中的有效信息，得到精确度更高的优化视图，通过本公开实施例可以实现双目图像的去模糊化，增加视图的清晰度。
其中，本公开实施例的神经网络还可以包括优化模块，第一图像的第一融合特征图和第二图像的第一融合特征图可以分别被输入至优化模块中，通过优化模块的至少一次卷积处理操作，可以分别对两个图像的第一融合特征图进行融合和优化，得到优化后的融合特征图的尺度与原始的双目图像的尺度对应，并提高了原始双目图像的清晰度。
下面分别对各过程进行详细说明。如上述所述，在获得双目图像之后可以分别对双目图像中的第一图像和第二图像执行特征提取处理。图2示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S20的流程图。其中，获得所述双目图像的第一特征图，可以包括：
S21：对所述第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图。
本公开实施例中，神经网络可以包括图像特征提取模块(去模糊网络模块)，可以利用该图像特征提取模块执行步骤S20，得到双目图像的第一特征图。
图3示出根据本公开实施例中实现图像处理方法的神经网络模型的框图。其中，可以将双图像分别输入至图像特征提取模块A中，根据双目图像中第一图像得到第一图像的第一特征图FL，以及根据第二图像得到第二图像的第一特征图FR。
其中，首先可以对第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，该第一卷积处理可以利用至少一个卷积单元执行相应的卷积处理。例如可以依次利用多个卷积单元执行该第一卷积操作，其中前一个卷积单元的输出作为下一个卷积单元的输入，通过第一卷积处理，可以得到两个图像的第一中间特征图，其中第一中间特征图可以分别包括对应图像的图像特征信息。在本实施例中，第一卷积处理可以包括标准卷积处理，标准卷积处理为利用卷积核或者具有设定卷积步长执行的卷积操作，各卷积单元可以为利用相应的卷积核执行卷积，或者按照预设步长执行卷积，最终得到表征第一图像的图像特征信息的第一中间特征图以及表征第二图像的图像特征信息的第一中间特征图。其中，卷积核可以为1*1的卷积核，也可以为3*3的卷积核，本领域技术人员可以根据需求进行选择和设定，本公开实施例采用的卷积核可以为小卷积核，从而可以简化神经网络的结构，同时满足图像处理的精度需求。
S22：对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图；
本公开实施例中的特征提取网络模块中可以包括上下文感知单元，在获得第一中间特征图后，可以将第一中间图输入至上下文感知单元中，得到多个尺度的第二中间特征图。
本公开实施例的上下文感知单元可以对第一图像的第一中间特征图以及第二图像的第一中间特征图执行第二卷积处理，得到多个不同尺度的第二中间特征图。
即，在执行第一卷积处理之后，可以将获得的第一中间特征图输入至上下文感知单元，本公开实施例的上下文感知单元可以对第一中间特征图进行第二卷积处理，该过程可以不需要循环处理的方式即可以得到与第一中间特征图对应的多个尺度的第二中间特征图。
图4示出根据本公开实施例的上下文感知单元的结构框图。其中，可以通过上下文感知单元分别对第一图像的第一中间特征图和第二图像的第一中间特征图进行进一步的特征融合和优化处理，并同时得到不同尺度的第二中间特征图。
其中，第二卷积处理可以为空洞卷积处理，其中可以采用不同的空洞率分别对第一中间特征图执行空洞卷积，得到相应尺度的第二中间特征图，例如，图4中采用d1、d2、d3以及d4四个不同的第一空洞率对第一中间特征图执行第二卷积处理，得到4个不同尺度的第二中间特征图，例如各第二中间特征图的尺度可以为2倍变化的关系，本公开对此不进行具体限定，本领域技术人员可以根据需求选择不同的第一空洞率执行对应的第二卷积，得到相应的第二中间特征图，另外，对于空洞率的数量本公开也不作具体限定。
根据上述过程，即可以分别得到第一图像的第一中间特征图分别对应的多个尺度的第二中间特征图，以及得到第二图像的第一中间特征图分别对应的多个尺度的第二中间特征图。得到的第二中间特征图可以包括第一中间特征图在不同尺度下的特征信息，方便后续的处理过程。
S23：对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图。
在得到对应于第一图像的不同尺度的第二中间特征图，以及对应于第二图像的不同尺度的第二特征图之后，可以进一步通过上下文感知单元分别对不同尺度的第二中间特征图进行残差处理，得到对应于第一图像的第一特征图，以及对应于第二图像的第一特征图。
图5示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S23的流程图，其中，所述对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图(步骤S23)，包括：
S231：分别连接所述第一图像的多个尺度的第二中间特征图得到第一连接特征图，以及分别连接第二图像的多个尺度的第二中间特征图得到第二连接特征图。
本公开实施例在对第一中间特征图执行多尺度处理之后，还可以对获得的多个尺度的第二中间特征图执行连接处理，继而得到对应的包括不同尺度信息的特征图。
具体的，可以分别对第一图像的各个尺度的第二中间特征图执行连接处理，得到第一连接特征图，例如对各个第二中间图在通道信息的方向上进行连接。同时还可以对第二图像的各个尺度的第二中间特征图执行连接处理得到第二连接特征图，例如对各个第二中间图在通道信息的方向上进行连接，从而可以得到针对第一图像和第二图像的第二中间特征图的特征进行融合。
S232：分别对所述第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理。
基于步骤S231的处理结果，可以分别利用卷积单元对第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理，该过程可以进一步融合各个第二中间特征图内的特征，并且卷积处理后的连接特征图的尺度与第一中间特征图的尺度相同。
具体的，上下文感知单元中还可以包括卷积单元，用于特征编码，其中可以将连接处理得到的第一连接特征图或者第二连接特征图输入至该卷积单元执行相应的卷积处理，实现第一连接特征图或者第二连接特征图的特征融合，同时通过该卷积单元卷积处理后得到的第一特征图与第一图像的尺度匹配，通过卷积单元卷积处理后的第二特征图与第二图像的尺度匹配。第一特征图和第二特征图分别能够体现第一图像和第二图像的图像特征，如像素点的像素值等信息。
其中，该卷积单元可以至少一层的卷积层，每层卷积层可以利用不同的卷积核执行卷积操作，或者也可以利用相同的卷积核执行卷积操作，本领域技术人员可以自行选择，本公开对此不作限定。
S233：对所述第一图像的第一中间特征图和卷积处理后的第一连接特征图执行相加处理，得到所述第一图像的第一特征图，以及对所述第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图执行相加处理，得到所述第二图像的第一特征图。
基于步骤S232的处理结果，可以进一步将第一图像的第一中间特征图和卷积处理得到的第一连接特征图进行相加处理，如元素对应相加，得到第一图像的第一特征图，对应的，将第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图进行相加处理，得到第二图像的第一特征图。
通过上述配置，即可以实现去模糊网络模块的全过程，可以实现第一图像和第二图像的特征信息的优化和提取的过程，本公开实施例通过引入多分支的上下文感知单元，可以在不增大网络模型的同时，获取丰富的多尺度特征，且可以通过小卷积核设计去模糊神经网络，最终得到一个空间占用小且快速的双目去模糊的神经网络模型。
另外，步骤S20中还可以获得第一图像和第二图像的第一深度图。图6示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S20的另一流程图。其中，获取第一图像和第二图像的第一深度图，可以包括：
S201：将所述第一图像和第二图像进行组合，形成组合视图。
本公开实施例中，神经网络还可以包括深度特征提取模块B(如图3所示)。通过该深度特征提取模块可以获得第一图像和第二图像的深度信息，如第一深度图，该第一深度图可以以矩阵的形式体现，矩阵中的元素可以表示第一图像或者第二图像对应像素点的深度值。
首先，可以将第一图像和第二图像组合，形成组合视图后输入至深度提取模块。其中，图像组合的方式可以直接将两个图像以上下位置的方向连接到一起，在其他的实施例中，也可以采用左右方向组合的方式连接该两个图像，本公开对此不进行具体限定。
S202：对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图；
在得到组合视图之后，即可以执行该组合视图的卷积处理，其中可以执行至少一次第三卷积处理，同样的该第三卷积处理也可以包括至少一个卷积单元，其中各卷积单元可以为利用第三卷积核执行卷积，或者按照第三预设步长执行卷积，最终得到表征组合视图的深度信息的第一中间深度图。其中，第三卷积核可以为1*1的卷积核，也可以为3*3的卷积核，第三预设步长可以为2，本领域技术人员可以根据需求进行选择和设定，本公开实施例对此不进行限定。其中本公开实施例采用的卷积核可以为小卷积核，从而可以简化神经网络的结构，同时满足图像处理的精度需求。
S203：对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图。
进一步地，本公开实施例的深度提取模块中也可以包括上下文感知单元，用于提取第一中间特征图的多尺度特征，即在得到第一中间特征图后，可以采用上下文感知单元得到不同尺度的第二中间深度特征图。其中，深度提取模块中的上下文感知单元，也可以采用不同的第二空洞率执行第一中间特征图的第四卷积处理，例如，图4中采用d1、d2、d3以及d4四个不同的第二空洞率对第一中间深度特征图执行第二卷积处理，得到4个不同尺度的第二中间深度特征图。例如各第二中间深度特征图的尺度可以为2倍变化的关系，本公开对此不进行具体限定，本领域技术人员可以根据需求选择不同的空洞率执行对应的第四卷积处理，得到相应的第二中间深度特征图，另外，对于空洞率的数量本公开也不作具体限定。本公开实施例的第一空洞率和第二空洞率可以相同，也可以不同，本公开对此不进行具体限定。
即在步骤S203中，可以分别将第一图像的第一中间深度特征图和第二图像的第一中间深度特征图输入至上下文感知单元，并利用上下文感知单元通过不同的第二空洞率对各第一中间深度特征图执行空洞卷积处理，得到与第一图像的第一中间特征图对应的多个尺度的第二中间特征图，以及与第二图像的第一中间特征图对应的多个尺度的第二中间特征图。
S204：对所述第二中间深度特征与所述第一中间深度图执行残差处理，分别得到所述第一图像和第二图像的第一深度图，以及根据任意一层第一卷积处理获得所述第二特征图。
本公开实施例中，基于步骤S203的处理结果，可以进一步将第一图像的各尺度的第二中间深度特征图进行连接，如在通道方向上进行连接，而后对连接得到的连接深度图他执行卷积处理，该过程可以进一步融合各个第二中间深度特征图内的深度特征，并且卷积处理后的连接深度图的尺度与第一图像的第一中间深度特征图的尺度相同。对应的，可以将第二图像的各尺度的第二中间深度特征图进行连接，如在通道方向上进行连接，而后对连接得到的连接深度图他执行卷积处理，该过程可以进一步融合各个第二中间深度特征图内的深度特征，并且卷积处理后的连接深度图的尺度与第二图像的第一中间深度特征图的尺度相同。
而后，可以将卷积处理后的特征图和对应的第一中间深度特征图进行相加处理，如元素对应相加，而后对相加结果执行卷积处理，分别得到第一图像和第二图像的第一深度图。
通过上述配置，即可以实现深度提取模块的全过程，可以实现第一图像和第二图像的深度信息的提取和优化的过程，本公开实施例通过引入多分支的上下文感知单元，可以在不增大网络模型的同时，获取丰富的多尺度深度特征，具有网络结构简单且运行速度快的特点。
在此需要说明的是，步骤S20中还可以获得包含所述第一图像和第二图像的图像信息和深度信息的第二特征图，该过程可以基于深度提取模块的处理过程获得，由于在深度提取模块中可以执行至少一次的第三卷积处理，其中可以基于至少一层的第三卷积处理得到融合图像特征的深度图，即可以获取融合第一图像的图像特征和深度特征的第二特征图，以及融合第二图像的图像特征和深度特征的第二特征图。
在执行步骤S20之后，可以对得到的各特征执行特征融合处理，图7示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S30的流程图，其中，，所述对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图(步骤S30)，可以包括：
S31：根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图。
本公开实施例的神经网络还可以包括融合网络模块，其用于执行上述特征信息的融合处理，图8示出根据本公开实施例的融合网络模块的框图，其中，可以根据第一图像、第一图像的第一深度图、第一图像的第一特征图以及第一图像的第二特征图的融合处理结果，得到第一图像的融合特征图，以及根据第二图像、第二图像的第一深度图、第二图像的第一特征图以及第二图像的第二特征图的融合处理结果，得到第二图像的融合特征图。
具体的，如上所述，本公开的神经网络还可以包括特征融合模块C，通过该特征融合模块C可以执行特征信息的进一步融合和优化。
首先，本公开实施例可以根据双目图像中各图像对应的校准图和掩模图，得到双目图像各图像的中间特征图。即利用第一图像的校准图和掩模图得到第一图像的中间融合特征，以及利用第二图像的校准图和掩模图得到第二图像的中间融合特征。其中校准图是指利用深度信息校准处理后的特征图。掩模图表示图像的第一特征图中特征信息的被采纳度。下面对校准图和掩模图的获取过程进行说明。
图9示出根据本公开实施例的图像处理方法中步骤S31的流程图。其中，所述根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图，包括：
S311：利用双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行对齐处理，得到所述第一图像的校准图，以及利用所述第二图像的第一深度图对所述第一图像执行对齐处理，得到所述第二图像的校准图。
本公开实施例，可以利用第一图像的深度特征执行第二图像的对齐(warp)处理，得到第一图像的校准图。以及利用第二图像的深度特征执行第二图像的对齐(warp)处理，得到第二图像的校准图。
其中，执行对齐处理的过程可以通过下式实现：
第一深度特征＝基线*焦距/像素偏移特征；
其中，基线表示获取的第一图像和第二图像的两个镜头之间的距离，焦距是指两个镜头的焦距，通过上述方式可以根据第一图像的第一深度图确定与该第一深度图对应的第一像素偏移特征，以及根据第二图像的第一深度图确定与该第一深度图对应的第二像素偏移特征。这里的像素偏移特征是指与第一深度图中各像素点的深度特征对应的像素值的偏差，本公开实施例可以利用该偏差对图像进行对齐处理，即利用第一图像的第一深度图对应的第一像素偏移特征作用于第二图像，得到第一图像的校准图，利用第二图像的第一深度图对应的第二像素偏移特征作用与第一图像，得到第二图像的校准图。
其中，在得到第一图像的第一深度图对应的第一像素偏移量之后，可以将第二图像按照该第一像素偏移量执行对齐处理，即将第二图像的像素特征与第一像素偏移量相加，得到第一图像的校准图。以及将第一图像按照该第二像素偏移量执行对齐处理，即将第一图像的对应像素特征与第二像素偏移量相加，得到第一图像的校准图。
S312：根据双目图像中各图像与对应的校准图之间的差异，分别得到所述第一图像和第二图像的掩模图。
在得到每个图像的校准图之后，可以将各图像与对应的校准图执行差值处理，并利用该差值处理的结果得到掩模图。
其中，第一图像与第一图像的校准图之间的差值可以表示为ΔIL＝|IL-WL(IR)|，第二图像与第二图像的校准图之间的差值可以表示为ΔIR＝|IR-WR(IL)|，其中，ΔIL为第一图像与第一图像的校准图之间的第一差值的校准图，IL表示第一图像，WL(IR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后得到的校准图。ΔIR第二图像与第二图像的校准图之间的第二差值，IR表示第二图像，WR(IL)表示利用第二图像的校准图。
通过上述过程，可以得到第一图像与第一图像的校准图之间的差值，如第一差值和第二差值，该第一差值和第二差值可以分别为矩阵形式，可以表示第一图像和第二图像各像素点的偏差。此时可以通过特征融合模块中的掩模网络模块执行该差值的优化操作，并输出对应于第一图像和第二图像的特征信息的被采纳度矩阵，即对应的掩模图。
其中，可以基于所述第一图像和第一图像的校准图的之间的第一差值，获得第一图像的掩模图，以及基于所述第二图像和第二图像的校准图之间的第二差值，获得第二图像的掩模图，所述第一图像的掩模图表示所述第一图像的第一特征图中的特征信息的被采纳度，以及所述第二图像的掩模图表示第二图像的第一特征图中的特征信息的被采纳度；
如图8所示，可以对第一图像及其校准图之间的第一差值执行卷积处理，如两次卷积处理，并将卷积处理后的结果与原始第一差值相加，而后在此进行卷积处理最终输出与第一图像的各特征信息对应的被采纳程度的矩阵(掩模图)，该被采纳程度的矩阵可以表示第一图像各像素点的第一特征信息的被采纳度。另外，可以对第二图像及其校准图之间的第二差值执行卷积处理，如两次卷积处理，并将卷积处理后的结果与原始差值相加，而后在此进行卷积处理最终输出与第二图像的各特征信息对应的被采纳程度的矩阵(掩模图)，该被采纳程度的矩阵可以表示第二图像各像素点的第一特征信息的被采纳度。该被采纳度可以为0到1之间的任意数值，按照不同的设计或者模型的训练方式，可以是该数值越大被采纳度越高，也可以是数值越小，被采纳度越高，本公开对此不进行具体限定。
S32：基于所述双目图像中各图像对应的所述校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征。
本公开实施例还可以利用得到的上述信息，如校准图、掩模图以及双目图像，进行特征融合，得到中间融合特征图。
具体的，可以按照第一预设方式，根据第一图像的校准图，以及所述第一图像的掩模图得到所述第一图像的中间融合特征图，并按照第二预设方式，基于所述第二图像的校准图，以及所述第二图像的掩模图得到所述第二图像的中间融合特征图。其中，第一预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000121
其中，
Figure GDA0002767992620000122
表示为第一图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WL(IR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后得到的校准图，ML表示第一图像的掩模图。
第二预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000123
其中，
Figure GDA0002767992620000124
表示为第二图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WR(FL)表示利用第二图像的第一深度图执行第一图像的对齐处理后得到的校准图，MR表示第二图像的掩模图。
S33：根据所述双目图像中各图像的第一深度图和第二特征图，获得所述双目图像各图像的深度特征融合图。
进一步的，本公开实施例还可以执行两个图像的第一深度图的特征融合过程，其中可以将第一图像的第一深度图以及第一图像的第二特征图得到第一图像的深度特征融合图，即可以将包括了图像信息和特征信息的第一图像的第二特征图与第一深度图执行至少一次卷积处理，进一步融合各深度信息和视图信息，得到深度特征融合图。
对应的，可以利用所述第二图像的第一深度图以及第二图像的第二特征图得到第二图像的深度特征融合图。即可以将包括了视图信息和特征信息的第二图像的第二特征图与第一深度图执行至少一次卷积处理，进一步融合各深度信息和视图信息，得到深度特征融合图。
S34：根据所述双目图像中各图像的第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果，对应的得到各图像的所述融合特征图。
其中，可以根据所述第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果得到所述第一图像的融合特征图，以及根据所述第二图像的第一特征图、第二图像的中间融合特征图以及第二图像的深度特征融合图的连接结果得到所述第二图像的融合特征图。
在本公开实施例中，在得到各第一特征图中间融合特征图以及深度特征融合图之后，可以将上述信息连接，如在通道方向上进行连接，得到相应视图的融合特征图。
通过上述方式得到的融合特征图中包括了优化处理后的深度信息、视图信息，以及融合有深度信息和视图信息的中间融合特征。对应的步骤S40中，可以进一步执行融合特征图的卷积处理，得到与双目图像的对应的优化后的双目图像。其中，所述对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像，包括：
对所述第一图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述优化的第一图像，以及对所述第二图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述优化的第二图像。
通过S40，一方面可以得到与原始双目图像尺度匹配的优化图像，另一方面可以更加深入的融合各特征，并提高信息的精度。
由于图像模糊产生的原因非常复杂，比如：相机晃动、失焦、物体高速运动等。而现有的图像编辑工具很难复原这种复杂的模糊图像，
本公开实施例克服了上述技术问题，并可以应用在双目智能手机摄像，利用该方法可以去除由抖动或快速运动产生的图像模糊，得到清晰的图片，使用户有更好的拍照体验。另外，本公开实施例还可以应用在飞行器、机器人或自动驾驶的视觉系统上，不仅可以恢复因抖动或快速运动产生的图像模糊，得到的清晰的图片还有助于其他视觉系统发挥更好的性能，如避障系统、SLAM重建系统等。
本公开实施例的方法还可以应用在车辆的视频监控辅助分析中，该方法对快速运动模糊的复原性能有大幅度的提高，可以更清晰地捕捉快速运动的车辆信息，如车牌和驾驶员样貌信息。
综上所述，本公开实施例可以实现将双目图像作为输入，可以分别双目图像中的第一图像和第二图像执行特征提取处理得到对应的第一特征图，并可以获得第一图像和第二图像的深度图，然后对双目图像的第一特征和深度值进行融合，得到包含第一图像和第二图像的图像信息和深度信息的特征，该特征包含更丰富的图片信息且对空间变化的模糊更加鲁棒，最后再将融合特征执行去模糊处理的优化处理，得到清晰的双目图像。
本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的撰写顺序并不意味着严格的执行顺序而对实施过程构成任何限定，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。
可以理解，本公开提及的上述各个方法实施例，在不违背原理逻辑的情况下，均可以彼此相互结合形成结合后的实施例，限于篇幅，本公开不再赘述。
此外，本公开还提供了图像处理装置、电子设备、计算机可读存储介质、程序，上述均可用来实现本公开提供的任一种图像处理方法，相应技术方案和描述和参见方法部分的相应记载，不再赘述。
图10示出根据本公开实施例的一种图像处理装置的框图，如图10所示，所述图像处理装置包括：
获取模块10，其用于获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像；
特征提取模块20，其用于获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图；
特征融合模块30，其用于对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图；
优化模块40，其用于对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像。
在一些可能的实施方式中，所述特征提取模块包括图像特征提取模块，其用于对所述第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图；以及
对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图。
在一些可能的实施方式中，所述图像特征提取模块还用于利用第一预设卷积核以及第一卷积步长分别对所述第一图像和第二图像分别执行卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图。
在一些可能的实施方式中，所述图像特征提取模块还用于分别按照预设的多个不同的第一空洞率，对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图执行卷积处理，得到与该多个第一空洞率分别对应的第二中间特征图。
在一些可能的实施方式中，所述图像特征提取模块还用于分别连接所述第一图像的多个尺度的第二中间特征图得到第一连接特征图，以及分别连接第二图像的多个尺度的第二中间特征图得到第二连接特征图；
分别对所述第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理；以及
对所述第一图像的第一中间特征图和卷积处理后的第一连接特征图执行相加处理，得到第一图像的第一特征图，以及对所述第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图执行相加处理，得到所述第二图像的第一特征图。
在一些可能的实施方式中，所述特征提取模块还包括深度特征提取模块，其用于将所述第一图像和第二图像进行组合，形成组合视图；
对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图；
对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图；以及
对所述第二中间深度特征与所述第一中间深度图执行残差处理，分别得到所述第一图像和第二图像的第一深度图，以及根据任意一层第三卷积处理获得所述第二特征图。
在一些可能的实施方式中，所述深度特征提取模块还用于利用第二预设卷积核以及第二卷积步长对所述组合视图执行至少一次卷积处理，得到所述第一中间深度特征图。
在一些可能的实施方式中，所述深度特征提取模块还用于分别按照预设的多个不同的第二空洞率，对所述第一中间深度特征图执行卷积处理，得到与该多个第二空洞率分别对应的第二中间深度特征图。
在一些可能的实施方式中，所述特征融合模块还用于根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图；
基于所述双目图像中各图像对应的所述校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征；
根据所述双目图像中各图像的第一深度图和第二特征图，获得所述双目图像各图像的深度特征融合图；以及
根据所述双目图像中各图像的第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果，对应的得到各图像的所述融合特征图。
在一些可能的实施方式中，所述特征融合模块还用于利用双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行对齐处理，得到所述第一图像的校准图，以及利用所述第二图像的第一深度图对所述第一图像执行对齐处理，得到所述第二图像的校准图；
根据双目图像中各图像与对应的校准图之间的差异，分别得到所述第一图像和第二图像的掩模图。
在一些可能的实施方式中，所述融合特征模块还用于按照第一预设方式，基于所述第一图像的校准图，以及所述第一图像的掩模图得到所述第一图像的中间融合特征图；以及
按照第二预设方式，基于所述第二图像的校准图，以及所述第二图像的掩模图得到所述第二图像的中间融合特征图。
在一些可能的实施方式中，所述第一预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000151
其中，
Figure GDA0002767992620000152
表示为第一图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WL(IR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后的结果，ML表示第一图像的掩模图；
所述第二预设方式的表达式为：
Figure GDA0002767992620000153
其中，
Figure GDA0002767992620000154
表示为第二图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WR(FL)表示利用第二图像的第一深度图执行第一图像的对齐处理后的结果，MR表示第二图像的掩模图。
在一些可能的实施方式中，所述优化模块还用于分别对所述双目图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述去模糊处理后的双目图像。
在一些实施例中，本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法，其具体实现可以参照上文方法实施例的描述，为了简洁，这里不再赘述。
本公开实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。计算机可读存储介质可以是非易失性计算机可读存储介质。
本公开实施例还提出一种电子设备，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上述方法。
电子设备可以被提供为终端、服务器或其它形态的设备。
图11示出根据本公开实施例的一种电子设备800的框图。例如，电子设备800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，个人数字助理等终端。
参照图11，电子设备800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制电子设备800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802可以包括一个或多个处理器820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802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备800的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备800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804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806为电子设备800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为电子设备800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在所述电子设备800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808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备800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810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当电子设备800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804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/O接口812为处理组件802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814包括一个或多个传感器，用于为电子设备800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到电子设备800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为电子设备800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测电子设备800或电子设备800一个组件的位置改变，用户与电子设备800接触的存在或不存在，电子设备800方位或加速/减速和电子设备800的温度变化。传感器组件814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814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814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816被配置为便于电子设备800和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备800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816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816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，电子设备800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组件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器804，上述计算机程序指令可由电子设备800的处理器820执行以完成上述方法。
图12示出根据本公开实施例的一种电子设备1900的框图。例如，电子设备1900可以被提供为一服务器。参照图12，电子设备1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述方法。
电子设备1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行电子设备1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将电子设备1900连接到网络，和一个输入输出(I/O)接口1958。电子设备1900可以操作基于存储在存储器1932的操作系统，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM或类似。
在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器1932，上述计算机程序指令可由电子设备1900的处理组件1922执行以完成上述方法。
本公开可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程序编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (24)

1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：
获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像；
获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图；
对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图；
对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像；
所述对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像，包括：
分别对所述双目图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述去模糊处理后的双目图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得所述双目图像的第一特征图，包括：
对所述第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述双目图像的第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图，包括：
利用第一预设卷积核以及第一卷积步长分别对所述第一图像和第二图像分别执行卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图，包括：
分别按照预设的多个不同的第一空洞率，对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图执行卷积处理，得到与该多个第一空洞率分别对应的第二中间特征图。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图，包括：
分别连接所述第一图像的多个尺度的第二中间特征图得到第一连接特征图，以及分别连接第二图像的多个尺度的第二中间特征图得到第二连接特征图；
分别对所述第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理；
对所述第一图像的第一中间特征图和卷积处理后的第一连接特征图执行相加处理，得到第一图像的第一特征图，以及对所述第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图执行相加处理，得到所述第二图像的第一特征图。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图，包括；
将所述第一图像和第二图像进行组合，形成组合视图；
对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图；
对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图；
对所述第二中间深度特征与所述第一中间深度图执行残差处理，分别得到所述第一图像和第二图像的第一深度图，以及根据任意一层第三卷积处理获得所述第二特征图。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图，包括：
利用第二预设卷积核以及第二卷积步长对所述组合视图执行至少一次卷积处理，得到所述第一中间深度特征图。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图，包括：
分别按照预设的多个不同的第二空洞率，对所述第一中间深度特征图执行卷积处理，得到与该多个第二空洞率分别对应的第二中间深度特征图。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图，包括：
根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图；
基于所述双目图像中各图像对应的校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征；
根据所述双目图像中各图像的第一深度图和第二特征图，获得所述双目图像各图像的深度特征融合图；
根据所述双目图像中各图像的第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果，对应的得到各图像的所述融合特征图；
所述根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图，包括：
利用双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行对齐处理，得到所述第一图像的校准图，以及利用所述第二图像的第一深度图对所述第一图像执行对齐处理，得到所述第二图像的校准图；
根据双目图像中各图像与对应的校准图之间的差异，分别得到所述第一图像和第二图像的掩模图。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，基于所述双目图像中各图像对应的所述校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征，包括：
按照第一预设方式，基于所述第一图像的校准图，以及所述第一图像的掩模图得到所述第一图像的中间融合特征图；以及
按照第二预设方式，基于所述第二图像的校准图，以及所述第二图像的掩模图得到所述第二图像的中间融合特征图。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一预设方式的表达式为：
Figure FDA0002767992610000021
其中，
Figure FDA0002767992610000022
表示为第一图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WL(FR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后的结果，ML表示第一图像的掩模图，FL表示第一图像的第一特征图；
所述第二预设方式的表达式为：
Figure FDA0002767992610000031
其中，
Figure FDA0002767992610000032
表示为第二图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WR(FL)表示利用第二图像的第一深度图执行第一图像的对齐处理后的结果，MR表示第二图像的掩模图，FR表示第二图像的第一特征图。
12.一种图像处理装置，其特征在于，包括：
获取模块，其用于获取双目图像，其中，所述双目图像包括针对同一对象在同一场景下拍摄的第一图像和第二图像；
特征提取模块，其用于获得所述双目图像的第一特征图、所述双目图像的第一深度图，以及融合所述双目图像的图像特征和深度特征的第二特征图；
特征融合模块，其用于对所述双目图像、所述双目图像的第一特征图、第一深度图以及所述第二特征图进行特征融合处理，得到所述双目图像的融合特征图；
优化模块，其用于对所述双目图像的融合特征图执行优化处理，得到去模糊处理后的双目图像；
所述优化模块还用于分别对所述双目图像的融合特征图执行卷积处理，得到所述去模糊处理后的双目图像。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述特征提取模块包括图像特征提取模块，其用于对所述第一图像和第二图像分别执行第一卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图；
对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图分别执行第二卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的多尺度的第二中间特征图；以及
对所述第一图像和第二图像的各尺度的第二中间特征图分别执行残差处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一特征图。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述图像特征提取模块还用于利用第一预设卷积核以及第一卷积步长分别对所述第一图像和第二图像分别执行卷积处理，得到所述第一图像和第二图像分别对应的第一中间特征图。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述图像特征提取模块还用于分别按照预设的多个不同的第一空洞率，对所述第一图像和第二图像的所述第一中间特征图执行卷积处理，得到与该多个第一空洞率分别对应的第二中间特征图。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述图像特征提取模块还用于分别连接所述第一图像的多个尺度的第二中间特征图得到第一连接特征图，以及分别连接第二图像的多个尺度的第二中间特征图得到第二连接特征图；
分别对所述第一连接特征图和第二连接特征图执行卷积处理；以及
对所述第一图像的第一中间特征图和卷积处理后的第一连接特征图执行相加处理，得到第一图像的第一特征图，以及对所述第二图像的第一中间特征图和卷积处理后的第二连接特征图执行相加处理，得到所述第二图像的第一特征图。
17.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述特征提取模块还包括深度特征提取模块，其用于将所述第一图像和第二图像进行组合，形成组合视图；
对所述组合视图执行至少一层第三卷积处理得到第一中间深度特征图；
对所述第一中间深度特征图执行第四卷积处理，得到多个尺度的第二中间深度特征图；以及
对所述第二中间深度特征与所述第一中间深度图执行残差处理，分别得到所述第一图像和第二图像的第一深度图，以及根据任意一层第三卷积处理获得所述第二特征图。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述深度特征提取模块还用于利用第二预设卷积核以及第二卷积步长对所述组合视图执行至少一次卷积处理，得到所述第一中间深度特征图。
19.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述深度特征提取模块还用于分别按照预设的多个不同的第二空洞率，对所述第一中间深度特征图执行卷积处理，得到与该多个第二空洞率分别对应的第二中间深度特征图。
20.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述特征融合模块还用于根据所述双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行校准处理，获得所述第一图像掩模图，以及根据所述双目图像中第二图像的第一深度图对第一图像执行校准处理，获得所述第二图像的掩模图；
基于所述双目图像中各图像对应的校准图和掩模图，分别获得所述双目图像中各图像的中间融合特征；
根据所述双目图像中各图像的第一深度图和第二特征图，获得所述双目图像各图像的深度特征融合图；以及
根据所述双目图像中各图像的第一图像的第一特征图、第一图像的中间融合特征图以及第一图像的深度特征融合图的连接结果，对应的得到各图像的所述融合特征图；
所述特征融合模块还用于利用双目图像中第一图像的第一深度图对第二图像执行对齐处理，得到所述第一图像的校准图，以及利用所述第二图像的第一深度图对所述第一图像执行对齐处理，得到所述第二图像的校准图；
根据双目图像中各图像与对应的校准图之间的差异，分别得到所述第一图像和第二图像的掩模图。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述融合特征模块还用于按照第一预设方式，基于所述第一图像的校准图，以及所述第一图像的掩模图得到所述第一图像的中间融合特征图；以及
按照第二预设方式，基于所述第二图像的校准图，以及所述第二图像的掩模图得到所述第二图像的中间融合特征图。
22.根据权利要求21所述的装置，其特征在于，所述第一预设方式的表达式为：
Figure FDA0002767992610000041
其中，
Figure FDA0002767992610000042
表示为第一图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WL(FR)表示利用第一图像的第一深度图执行第二图像的对齐处理后的结果，ML表示第一图像的掩模图，FL表示第一图像的第一特征图；
所述第二预设方式的表达式为：
Figure FDA0002767992610000043
其中，
Figure FDA0002767992610000044
表示为第二图像的中间融合特征，⊙表示对应元素相乘，WR(FL)表示利用第二图像的第一深度图执行第一图像的对齐处理后的结果，MR表示第二图像的掩模图，FR表示第二图像的第一特征图。
23.一种电子设备，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：执行权利要求1至11中任意一项所述的方法。
24.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至11中任意一项所述的方法。
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