CN110536067B - 图像处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于图像数据处理技术领域，提供了图像处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，所述图像处理方法包括：获取待处理的光强度图；采集所述待处理的光强度图中的原始数据；根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。通过上述方法，能够提高光强度图的图像质量。

Description

图像处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质

技术领域

本申请属于图像数据处理技术领域，尤其涉及图像处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。

背景技术

TOF是飞行时间(Time of Flight)技术的缩写，即传感器发出经调制的近红外光，遇物体后反射，传感器通过计算光线发射和反射时间差或相位差，来换算被拍摄景物的距离，以产生深度信息。

采用TOF技术成像的设备被称为TOF相机(或TOF摄像头)，目前TOF相机能够输出两种不同模式的图像，一种是深度图，另一种是光强度图。现有技术主要是如何提升深度图的质量，并没有针对光强度图的质量进行提升的方案。

发明内容

本申请实施例提供了图像处理方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，可以解决光强度图的质量较低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种图像处理方法，所述图像处理方法应用于设置有TOF相机的终端设备，所述TOF相机具有发射光信号功能和接收光信号功能，所述图像处理方法包括：

获取待处理的光强度图；

采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

第二方面，本申请实施例提供了一种图像处理装置，所述图像处理装置应用于设置有TOF相机的终端设备，所述TOF相机具有发射光信号功能和接收光信号功能，所述图像处理装置包括：

待处理的光强度图获取单元，用于获取待处理的光强度图；

原始数据采集单元，用于采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

处理前的强度值确定单元，用于根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

相位差确定单元，用于根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

径向深度值确定单元，用于根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

处理后的光强度图获取单元，用于根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的方法。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

由于光强度图是由光信号在处理后的强度值确定，而光信号在处理后的强度值是根据光信号在处理前的强度值和径向深度值确定，即通过深度值对处理前的强度值进行补偿，从而增强远处被摄物体在光强度图的清晰度，提高光强度图的图像质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请一实施例提供的图像处理方法所适用的手机的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的第一种图像处理方法的流程示意图；

图3是本申请一实施例提供的第二种图像处理方法的流程示意图；

图4是本申请一实施例提供的一种图像处理装置的结构示意图；

图5是本申请另一实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

本申请实施例提供的图像处理方法可以应用于手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等终端设备上，本申请实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。

例如，所述终端设备可以是WLAN中的站点(STAION，ST)，可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session InitiationProtocol，SIP)电话、无线本地环路(WirelessLocal Loop，WLL)站、个人数字处理(Personal Digital Assistant，PDA)设备、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、车联网终端、电脑、膝上型计算机、手持式通信设备、手持式计算设备、卫星无线设备、无线调制解调器卡、电视机顶盒(set topbox，STB)、用户驻地设备(customer premise equipment，CPE)和/或用于在无线系统上进行通信的其它设备以及下一代通信系统，例如，5G网络中的移动终端或者未来演进的公共陆地移动网络(Public Land Mobile Network，PLMN)网络中的移动终端等。

作为示例而非限定，当所述终端设备为可穿戴设备时，该可穿戴设备还可以是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，如智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能首饰等。

以所述终端设备为手机为例。图1示出的是与本申请实施例提供的手机的部分结构的框图。参考图1，手机包括：射频(Radio Frequency，RF)电路110、存储器120、输入单元130、显示单元140、传感器150、音频电路160、无线保真(wireless fidelity，WiFi)模块170、处理器180、以及电源190等部件。本领域技术人员可以理解，图1中示出的手机结构并不构成对手机的限定，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对手机的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路110可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器180处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low NoiseAmplifier，LNA)、双工器等。此外，RF电路110还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(GlobalSystem of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet RadioService，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution,LTE))、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

存储器120可用于存储软件程序以及模块，处理器180通过运行存储在存储器120的软件程序以及模块，从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器120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120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。

输入单元130可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与手机100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元130可包括触控面板131以及其他输入设备132。触控面板131，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131上或在触控面板131附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板131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180，并能接收处理器180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131。除了触控面板131，输入单元130还可以包括其他输入设备132。具体地，其他输入设备132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。

显示单元140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元140可包括显示面板141，可选的，可以采用液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板141。进一步的，触控面板131可覆盖显示面板141，当触控面板131检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器180以确定触摸事件的类型，随后处理器180根据触摸事件的类型在显示面板141上提供相应的视觉输出。虽然在图1中，触控面板131与显示面板141是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板131与显示面板141集成而实现手机的输入和输出功能。

手机100还可包括至少一种传感器150，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可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141的亮度，接近传感器可在手机移动到耳边时，关闭显示面板141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。

音频电路160、扬声器161，传声器162可提供用户与手机之间的音频接口。音频电路160可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器161，由扬声器161转换为声音信号输出；另一方面，传声器162将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路160接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器180处理后，经RF电路110以发送给比如另一手机，或者将音频数据输出至存储器120以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，手机通过WiFi模块170可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图1示出了WiFi模块170，但是可以理解的是，其并不属于手机100的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器180是手机的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器120内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器120内的数据，执行手机的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器180可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器180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180中。

手机100还包括给各个部件供电的电源190(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器180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。

手机100还可以包括摄像头200，该摄像头200可以包括单摄像头、双摄像头或三摄像头等，但至少包括一个具有发射光信号功能和接收光信号功能的TOF摄像头，可选地，TOF摄像头在手机100的上的位置可以为前置的，也可以为后置的，本申请实施例对此不作限定。

例如，手机100可以包括三摄像头，其中，一个为主摄像头、一个为TOF摄像头、一个为长焦摄像头。

可选地，当手机100包括多个摄像头时，这多个摄像头可以全部前置，或者全部后置，或者一部分前置、另一部分后置，本申请实施例对此不作限定。

另外，尽管未示出，手机100还可以包括蓝牙模块等，在此不再赘述。

以下实施例可以在具有上述硬件结构/软件结构的手机100上实现。以下实施例将以手机100为例，对本申请实施例提供的图像处理方法进行说明。

在实际应用场景中，用户通过TOF相机可输出两种不同模式图像：深度图和光强度图，光强度图由被摄物体的反射光入射到TOF相机的传感器上每个像素点的光强度值组成，该光强度图可以反映出物体的轮廓信息。然而，光强度图与被摄物体的距离强相关，随着距离的增大，光强度图会严重衰减，从而会导致光强度图上远处物体变黑，不容易分辨，降低了光强度图的图像质量。为了解决该技术问题，图2示出了本申请实施例提供的第一种图像处理方法的流程示意图，所述图像处理方法应用于具有发射光信号功能和接收光信号功能的TOF相机，在本实施例中，遍历整个光强度图上所有像素点，将TOF相机拍摄的深度图对光强度图进行补偿，以增强远处被摄物体在光强度图上的清晰度，从而提高光强度图的图像质量。具体地，所述图像处理方法包括：

步骤S21，获取待处理的光强度图；

该步骤中，待处理的光强度图可以直接从TOF相机拍摄的光强度图获取，也可以是在TOF相机拍摄得到光强度图后存储在存储器中，终端设备再从存储器中获取。

步骤S22，采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

其中，该原始数据为接收光对应的光信号，该原始数据携带接收光的角度信息。

该步骤中，分别采集待处理的光强度图中每一个像素点的光信号。

步骤S23，根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

该步骤中，光信号在处理前的强度值为该光信号对应的波形图的振幅值。

步骤S24，根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

其中，接收的光信号是指发射的光信号经过反射后返回到TOF相机的光信号，发射的光信号的频率和接收的光信号的频率相同。

步骤S25，根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

其中，径向深度值是指在径向方向上的深度值。

步骤S26，根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

本申请实施例中，获取待处理的光强度图，采集所述待处理的光强度图中的原始数据，根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值，根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差，根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值，根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。由于光强度图是由光信号在处理后的强度值确定，而光信号在处理后的强度值是根据光信号在处理前的强度值和径向深度值确定，即通过深度值对处理前的强度值进行补偿，从而增强远处被摄物体在光强度图的清晰度，提高光强度图的图像质量。

在一些实施例中，根据以下方式计算光信号在处理前的强度值，此时，所述步骤S23包括：

A1、计算接收方向为互补方向的原始数据的差值；

A2、累加所述差值的绝对值作为接收的光信号在处理前的强度值。

上述A1和A2中，假设原始数据为对接收光以0°、90°、180°以及270°进行采样得到的4个采样值：dm_0deg、dm_90deg、dm_180deg以及dm_270deg，由于0°和180°的方向是互补的，90°和270度的方向是互补的，则步骤A1具体为：

I＝dm_0deg–dm_180deg

Q＝dm_90deg–dm_270deg；

上述步骤A2具体为：raw_intensity＝abs(I)+abs(Q)，其中，raw_intensity为接收的光信号在处理前的强度值，“abs(I)”表示对“I”值取绝对值。

在一些实施例中，根据相位差计算径向深度值，此时，所述步骤S25包括：

B1、根据光信号的发射频率以及所述光信号的速度确定所述光信号的波长；

具体地，根据c＝λ*f确定光信号的波长。其中，“*”表示乘号。

B2、根据所述光信号的波长确定单位弧度相位差对应的单位径向深度值；

具体地，通过

确定单位弧度相位差对应的单位径向深度值。

B3、根据所述单位径向深度值以及所述相位差确定径向深度值。

具体地，根据下式确定径向深度值：

radial_depth＝rawphase*mmPerPhase；其中，radial_depth表示径向深度值，rawphase表示相位差，mmPerPhase表示1弧度相位差对应的以毫米为单位的单位径向深度值。

在一些实施例中，可通过基于TOF四相位法计算发射的光信号和接收的光信号的相位差：若所述原始数据为对接收光以0°、90°、180°以及270°进行采样得到的4个采样值：dm_0deg、dm_90deg、dm_180deg以及dm_270deg，则所述根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差，包括：

I＝dm_0deg–dm_180deg；

Q＝dm_90deg–dm_270deg；

Rawphase＝arctan(Q/I)；所述Rawphase为发射的光信号和接收的光信号的相位差，“/”表示除号，“arctan”表示指反正切函数。

本实施例中，利用4个正交相位的原始数据能够快速计算出发射的光信号和接收的光信号的相位差。当然，在实际情况中，在计算相位差时，采样值的个数可以大于4，且采样值不一定是正交关系，此处不作限定。

在一些实施例中，所述步骤S26具体为：

根据下式确定处理后的强度值：

Calibrated_intensity＝raw_intensity*radial_depth*radial_depth

其中，Calibrated_intensity表示光信号在处理后的强度值，raw_intensity表示光信号在处理前的强度值，radial_depth表示径向深度值；“*”表示乘号；

根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

本实施例中，对每个位置的光信号的强度值进行深度补偿后，得到该位置的新的补偿后的强度值。需要指出的是，本实施例是通过将处理前的强度值与径向深度值的平方值相乘得到，以确保得到的处理后的强度值是正数，在实际情况中，也可以通过处理前的强度值与径向深度值的平方值相加得到，或者，通过处理前的强度值与径向深度值的绝对值相乘或相加得到，此处不作限定。

在一些实施例中，若TOF相机拍摄的场景的光线充足，此时，不需要对光强图中的光强值进行补偿，反之，若TOF相机拍摄的场景的光线不充足，则需要对光强图中的强度值进行补偿。图3示出了本申请实施例提供的第二种图像处理方法的流程示意图，在图3中，只有在强度值小于预设强度值时才会执行后续的步骤，其中，步骤S31、步骤S32、步骤S33、步骤S35、步骤S36分别与上述的步骤S21、步骤S22、步骤S23、步骤S25、步骤S26相同，此处不再赘述。

步骤S31，获取待处理的光强度图；

步骤S32，采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

步骤S33，根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

步骤S34，若接收的光信号在处理前的强度值小于预设强度值，则根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

该步骤中，可从步骤S33中确定的强度值中筛选出整个光强图中的最小的强度值，将该最小的强度值与预设强度值比较，若小于预设强度值，则对每个像素点，根据其对应的原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差。

或者，首先确定出光强图中的强度值均值，将该强度值均值与预设强度值比较，若小于预设强度值，则对每个像素点，根据其对应的原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差。由于将强度值均值作为与预设强度值比较的强度值，而强度值均值能够均衡反应整个强度图的强度值大小，因此，采用该比较方式能够准确地判断出是否需要执行相位差计算的步骤。

或者，在步骤33已计算出预设数量(该预设数量小于整个光强图中光强值的数量)的光信号在处理前的强度值之后，随机选择N个强度值(N小于预设数量)分别与预设强度值比较，若大于预设强度值的占比小于或等于50％，则在根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差，同时继续计算剩余的光信号在处理前的强度值。由于在处理前的强度值没有全部计算出来之前执行了判断步骤，因此，能够更快速地判断出是否需要执行相位差计算的步骤，节省后续生成处理后的强度图的时间。

步骤S35，根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

步骤S36，根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上文实施例所述的图像处理方法，图4示出了本申请实施例提供的图像处理装置的结构框图，所述图像处理装置应用于设置有TOF相机的终端设备，所述TOF相机具有发射光信号功能和接收光信号功能，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

参照图4，该图像处理装置4包括：待处理的光强度图获取单元41、原始数据采集单元42、处理前的强度值确定单元43、相位差确定单元44、径向深度值确定单元45、处理后的光强度图获取单元46。其中：

待处理的光强度图获取单元41，用于获取待处理的光强度图；

原始数据采集单元42，用于采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

其中，该原始数据为接收光对应的光信号，该原始数据携带接收光的角度信息。

处理前的强度值确定单元43，用于根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

相位差确定单元44，用于根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

其中，接收的光信号是指发射的光信号经过反射后返回到TOF相机的光信号，发射的光信号的频率和接收的光信号的频率相同。

径向深度值确定单元45，用于根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

处理后的光强度图获取单元46，用于根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

本申请实施例中，由于光强度图是由光信号在处理后的强度值确定，而光信号在处理后的强度值是根据光信号在处理前的强度值和径向深度值确定，即通过深度值对处理前的强度值进行补偿，从而增强远处被摄物体在光强度图的清晰度，提高光强度图的图像质量。

在一些实施例中，根据以下方式计算光信号在处理前的强度值，此时，所述处理前的强度值确定单元43包括：

原始数据的差值计算模块，用于计算接收方向为互补方向的原始数据的差值；

差值的绝对值累加模块，用于累加所述差值的绝对值作为接收的光信号在处理前的强度值。

在一些实施例中，根据相位差计算径向深度值，此时，所述径向深度值确定单元45包括：

波长确定模块，用于根据光信号的发射频率以及所述光信号的速度确定所述光信号的波长；

具体地，根据c＝λ*f确定光信号的波长。其中，“*”表示乘号。

单位径向深度值确定模块，用于根据所述光信号的波长确定单位弧度相位差对应的单位径向深度值；

具体地，通过

确定单位弧度相位差对应的单位径向深度值。

径向深度值确定模块，用于根据所述单位径向深度值以及所述相位差确定径向深度值。

具体地，根据下式确定径向深度值：

radial_depth＝rawphase*mmPerPhase；其中，radial_depth表示径向深度值，rawphase表示相位差，mmPerPhase表示1弧度相位差对应的以毫米为单位的单位径向深度值。

在一些实施例中，可通过基于TOF四相位法计算发射的光信号和接收的光信号的相位差：若所述原始数据为对接收光以0°、90°、180°以及270°进行采样得到的4个采样值：dm_0deg、dm_90deg、dm_180deg以及dm_270deg，则所述根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差，包括：

I＝dm_0deg–dm_180deg；

Q＝dm_90deg–dm_270deg；

Rawphase＝arctan(Q/I)；所述Rawphase为发射的光信号和接收的光信号的相位差，“/”表示除号，“arctan”表示指反正切函数。

本实施例中，利用4个正交相位的原始数据能够快速计算出发射的光信号和接收的光信号的相位差。当然，在实际情况中，在计算相位差时，采样值的个数可以大于4，且采样值不一定是正交关系，此处不作限定。

在一些实施例中，所述处理后的光强度图获取单元46具体用于：

根据下式确定处理后的强度值：

Calibrated_intensity＝raw_intensity*radial_depth*radial_depth

其中，Calibrated_intensity表示光信号在处理后的强度值，raw_intensity表示光信号在处理前的强度值，radial_depth表示径向深度值；

根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

在一些实施例中，若TOF相机拍摄的场景的光线充足，此时，不需要对光强图中的光强值进行补偿，反之，若TOF相机拍摄的场景的光线不充足，则需要对光强图中的强度值进行补偿。为了能够快速确定是否需要对强度值进行补偿，所述相位差确定单元44具体用于：

若接收的光信号在处理前的强度值小于预设强度值，则根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差。

该相位差确定单元44的具体功能详见步骤S34，此处不再赘述。

需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

图5为本申请一实施例提供的终端设备的结构示意图。如图5所示，该实施例的终端设备5包括：至少一个处理器50(图5中仅示出一个)处理器、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述至少一个处理器50上运行的计算机程序52，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述任意各个方法实施例中的步骤。

所述终端设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。该终端设备可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端设备5的举例，并不构成对终端设备5的限定，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，例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。

所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，该处理器50还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(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。

所述存储器51在一些实施例中可以是所述终端设备5的内部存储单元，例如终端设备5的硬盘或内存。所述存储器51在另一些实施例中也可以是所述终端设备5的外部存储设备，例如所述终端设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(FlashCard)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述终端设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(BootLoader)、数据以及其他程序等，例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、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单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种图像处理方法，其特征在于，所述图像处理方法应用于设置有TOF相机的终端设备，所述TOF相机具有发射光信号功能和接收光信号功能，所述图像处理方法包括：

获取待处理的光强度图；

采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图；

所述根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值，包括：

计算接收方向为互补方向的原始数据的差值；

累加所述差值的绝对值作为接收的光信号在处理前的强度值。

2.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值，包括：

根据光信号的发射频率以及所述光信号的速度确定所述光信号的波长；

根据所述光信号的波长确定单位弧度相位差对应的单位径向深度值；

根据所述单位径向深度值以及所述相位差确定径向深度值。

3.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，若所述原始数据为对接收光以0°、90°、180°以及270°进行采样得到的4个采样值：dm_0deg、dm_90deg、dm_180deg以及dm_270deg，则所述根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差，包括：

I＝dm_0deg–dm_180deg；

Q＝dm_90deg–dm_270deg；

Rawphase＝arctan(Q/I)；所述Rawphase为发射的光信号和接收的光信号的相位差。

4.如权利要求1至3任一项所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图具体为：

根据下式确定处理后的强度值：

Calibrated_intensity＝raw_intensity*radial_depth*radial_depth

其中，Calibrated_intensity表示光信号在处理后的强度值，raw_intensity表示光信号在处理前的强度值，radial_depth表示径向深度值；

根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图。

5.如权利要求1至3任一项所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差，包括：

若接收的光信号在处理前的强度值小于预设强度值，则根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差。

6.一种图像处理装置，其特征在于，所述图像处理装置应用于设置有TOF相机的终端设备，所述TOF相机具有发射光信号功能和接收光信号功能，所述图像处理装置包括：

待处理的光强度图获取单元，用于获取待处理的光强度图；

原始数据采集单元，用于采集所述待处理的光强度图中的原始数据；

处理前的强度值确定单元，用于根据所述原始数据确定接收的光信号在处理前的强度值；

相位差确定单元，用于根据所述原始数据确定发射的光信号和接收的光信号的相位差；

径向深度值确定单元，用于根据所述相位差以及光信号的发射频率确定径向深度值；

处理后的光强度图获取单元，用于根据所述径向深度值以及所述光信号在处理前的强度值确定处理后的强度值，根据所述处理后的强度值确定处理后的光强度图；

所述处理前的强度值确定单元包括：

原始数据的差值计算模块，用于计算接收方向为互补方向的原始数据的差值；

差值的绝对值累加模块，用于累加所述差值的绝对值作为接收的光信号在处理前的强度值。

7.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的方法。

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