CN111145130B - 一种图像处理方法及装置、存储介质 - Google Patents

一种图像处理方法及装置、存储介质 Download PDF

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CN111145130B CN201911245080.6A CN201911245080A CN111145130B CN 111145130 B CN111145130 B CN 111145130B CN 201911245080 A CN201911245080 A CN 201911245080A CN 111145130 B CN111145130 B CN 111145130B
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Abstract

本申请实施例提供了一种图像处理方法及装置、存储介质,包括:获取当前图像帧,及表征图像灰阶像素分布的直方图;获取直方图对应的第i‑1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据预设步进,对第i‑1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;确定第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据第i‑1轮裁剪限幅值和当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值;根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。

Description

一种图像处理方法及装置、存储介质
技术领域
本申请涉及图像处理领域,尤其涉及一种图像处理方法及装置、存储介质。
背景技术
自适应直方图均衡化(Adaptive Histogram Equalization,AHE)是一种用来提升图像对比度的计算机图像处理技术。AHE算法通过将图像划分成多个图像块,并分别计算每个图像块的局部直方图,然后重新分布亮度来改变图像块的局部对比度,从而获得更多的图像细节。然而AHE有过度放大图像中相同区域的噪音的问题,故,提出了一种限制对比度直方图均衡(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)算法,该算法通过对每个图像块使用预定义的裁剪限幅阈值来裁剪直方图,来达到对比度限幅的目的,进而解决了AHE的过度放大噪音的问题。
然而,同一图像的不同图像块的直方图分布不一致,利用预设的裁剪限幅阈值对不同图像块的直方图进行裁剪时,会导致不同图像块的对比度拉伸强度不同,图像块与图像块之间的过渡不均匀的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种图像处理方法及装置、存储介质,能够使得不同图像块的对比度拉伸强度一致,图像块与图像块之间的过渡均匀。
本申请的技术方案是这样实现的:
本申请实施例提供一种图像处理方法,所述方法包括:
获取当前图像帧,及表征所述图像灰阶像素分布的直方图;
获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;
根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;
确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值;
根据所述目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。
在上述方法中,所述根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值之后,所述方法还包括:
当所述第i轮裁剪限幅值大于所述预设裁剪限幅值时,根据所述预设步进,对所述第i轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i+1轮裁剪限幅值,并进行所述第i轮裁剪限幅值与所述预设裁剪限幅值的比较操作;
直至第j轮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值时,利用第j-1轮裁剪限幅值和所述第j轮裁剪限幅值得到所述目标裁剪限幅值,其中,j为大于i的正整数。
在上述方法中,所述获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,包括:
获取所述直方图对应的第i-1轮设定裁剪限幅值;
利用所述第i-1轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i-1轮上浮裁剪限幅值;
将所述第i-1轮设定裁剪限幅值和所述第i-1轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i-1轮裁剪限幅值。
在上述方法中,所述根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值,包括:
确定所述第i-1轮设定裁剪限幅值或所述第i-1轮上浮裁剪限幅值与所述预设步进的差值,并将所述差值确定为第i轮设定裁剪限幅值;
利用所述第i轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i轮上浮裁剪限幅值;
将所述第i轮设定裁剪限幅值和所述第i轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i轮裁剪限幅值。
在上述方法中,所述确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值,包括:
确定所述第i轮上浮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值;
对所述第i-1轮裁剪限幅值和所述第i轮裁剪限幅值进行线性插值,得到所述目标裁剪限幅值。
在上述方法中,当i=2时,所述获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,包括:
获取所述直方图的初始峰值;
当所述初始峰值大于或者等于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值;
利用所述第一轮设定裁剪限幅值对所述直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值;
将所述第一轮设定裁剪限幅值和所述第一轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第一轮裁剪限幅值。
在上述方法中,所述获取所述直方图的初始峰值之后,所述方法还包括:
当所述初始峰值小于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪限幅值确定为所述目标裁剪限幅值。
本申请实施例提供一种图像处理装置,所述图像处理装置包括:
获取单元,用于获取当前图像帧,及表征所述图像灰阶像素分布的直方图;获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧;
步进递减单元,用于根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;
线性插值单元,用于确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值。
本申请实施例提供一种图像处理装置,所述图像处理装置包括:处理器、存储器及通信总线;所述处理器执行存储器存储的运行程序时实现如上述任一项所述的方法。
本申请实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,应用于图像处理装置,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的方法。
本申请实施例提供了一种图像处理方法及装置、存储介质,该方法包括:获取当前图像帧,及表征图像灰阶像素分布的直方图;获取直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据预设步进,对第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;确定第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据第i-1轮裁剪限幅值和当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值;根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。采用上述实现方案,图像处理装置设置预设步进,在处理每一个图像块的直方图时,图像处理装置根据预设步进对上一轮的裁剪限幅值进行步进递减,得到本轮的裁剪限幅值,并将本轮裁剪限幅值和预设裁剪限幅值比较,图像处理装置迭代上述操作,直至确定出本轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置根据上一轮裁剪限幅值和本轮裁剪限幅值,得到目标裁剪限幅值,使得每一个图像块利用对应的目标裁剪限幅值对对应的直方图进行裁剪之后,直方图的峰值均为预设裁剪限幅值,由此使得不同图像块的对比度拉伸强度一致,图像块与图像块之间的过渡均匀。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种图像处理方法的流程图一;
图2为本申请实施例提供的一种示例性的直方图裁剪的示意图;
图3为本申请实施例提供的一种图像处理方法的流程图二;
图4为本申请实施例提供的一种示例性的图像处理装置确定目标裁剪限幅值的流程图;
图5为本申请实施例提供的一种图像处理装置的结构示意图一;
图6为本申请实施例提供的一种图像处理装置的结构示意图二。
具体实施方式
应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请。并不用于限定本申请。
对于AHE算法而言,当某个图像块包含的像素值非常相似,其直方图就会尖状化,此时该图像块对应的直方图的变换函数会将一个很窄范围内的像素映射到整个像素范围。这将使得某些平坦区域中的少量噪音经AHE处理后过度放大。
为了克服AHE的过度放大噪音的问题,提出了CLAHE算法。CLAHE算法主要通过限制AHE算法的对比提高程度来达到的。在指定的像素值周边的对比度放大主要是由变换函数的斜度决定的。这个斜度和领域的累积直方图的斜度成比例。CLAHE通过在计算累积分布函数(Cumulative Distribution Function,CDF)前,用预先定义的裁剪限幅阈值来裁剪直方图以达到限制放大幅度的目的。这限制了CDF的斜度,因此,也限制了变换函数的斜度。直方图被裁剪的值,也就是所谓的裁剪限幅,取决于直方图的分布,因此也取决于领域大小的取值。
为了使得每一个图像块裁剪后的直方图峰值均达到预定义的裁剪限幅阈值,提出了本申请,以下进行具体的说明。
实施例一
本申请实施例提供一种图像处理方法,如图1所示,该方法可以包括:
S101、获取当前图像帧,及表征图像灰阶像素分布的直方图。
本申请实施例提供的一种图像处理方法适用于利用限制对比度直方图均衡(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization,CLAHE)算法提升图像对比度的场景下。
本申请实施例中,图像处理装置将原始图像划分为多个图像块,图像处理装置对每一个图像块进行直方图统计和归一化,具体的,图像处理装置计算每一个图像块的灰阶像素分布的概率,得到每一个图像块对应的直方图。
S102、获取直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数。
本申请实施例中,图像处理装置依次对多个直方图进行裁剪,首先,图像处理装置获取图像块的直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值。
需要说明的是,裁剪限幅值由设定裁剪限幅值和上浮裁剪限幅值中的至少一个组成的,其中,图像处理装置利用设定裁剪限幅值对直方图进行预裁剪,之后将裁剪后的峰平均分配到所有灰阶中,得到预裁剪后的直方图,预裁剪后的直方图对应的峰值即为上浮裁剪限幅值。
示例性的,如图2所示,图像处理装置对直方图进行裁剪,并将裁剪的部分分布至直方图的底部,此时,裁剪后的直方图分布更加均匀,且在裁剪部分之上存在上浮部分。
本申请实施例中,图像处理装置在第i轮获取第i-1轮裁剪限幅值的获取过程包括两种途径:第一种是直接获取上一轮的设定裁剪限幅值和上一轮的上浮裁剪限幅值;第二种是当i=2时,图像处理装置获取的是第一轮的裁剪限幅值,图像处理装置在判断出直方图的初始峰值小于预设裁剪限幅值时,将预设裁剪限幅值和根据预设裁剪限幅值确定出的第一轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第一轮裁剪限幅值。
具体的,图像处理装置获取图像块的直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值的过程为:图像处理装置获取图像块的直方图对应的第i-1轮设定裁剪限幅值;之后,图像处理装置利用第i-1轮设定裁剪限幅值,对直方图进行预裁剪,得到第i-1轮上浮裁剪限幅值;图像处理装置将第i-1轮设定裁剪限幅值和第i-1轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第i-1轮裁剪限幅值。
具体的,当i=2时,第i-1轮裁剪限幅值即为第一轮裁剪限幅值,图像处理装置获取第一轮裁剪限幅值的过程为:图像处理装置获取图像块的直方图的初始峰值;之后,图像处理装置将初始峰值和预设裁剪限幅值进行比较,当初始峰值大于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置将预设裁剪幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值;图像处理装置利用第一轮设定裁剪限幅值对直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值;之后图像处理装置将第一轮设定裁剪限幅值和第一轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第一轮裁剪限幅值。
进一步地,在对直方图进行第一轮预裁剪时,当图像处理装置判断出初始峰值小于预设裁剪限幅值时,图像处理装置将预设裁剪限幅值确定为目标裁剪限幅值,并利用目标裁剪限幅值对直方图进行裁剪。
需要说明的是,在实际应用中,图像处理装置对每一个直方图进行裁剪的裁剪幅值范围为0-4/256,当裁剪幅值为0时,即将全部的幅值转化成矩形分布,此时,该直方图对应的图像块的灰度范围完全平均分布。上述0-4/256的裁剪幅值范围仅为一种示例性的裁剪幅值范围,具体的可以根据实际情况进行选择,本申请实施例不做具体的限定。
S103、根据预设步进,对第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值。
当图像处理装置获取到直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值之后,图像处理装置根据预设步进,对第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值。
本申请实施例中,图像处理装置确定第i-1轮设定裁剪限幅值或第i-1轮上浮裁剪限幅值与预设步进的差值,并将差值确定为第i轮设定裁剪限幅值;之后,图像处理装置利用第i轮设定裁剪限幅值,对直方图进行预裁剪,得到第i轮上浮裁剪限幅值;图像处理装置将第i轮设定裁剪限幅值和第i轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第i轮裁剪限幅值。
具体的,图像处理装置将第i-1轮裁剪限幅值与预设步进相减,完成对第i-1轮裁剪限幅值的步进递减操作,其中,图像处理装置可以将第i-1轮设定裁剪限幅值与预设步进相减,得到第i轮设定裁剪限幅值;也可以将第i-1轮上浮裁剪限幅值与预设步进相减,得到第i轮设定裁剪限幅值,具体的与预设步进进行减运算的将第i-1轮裁剪限幅值可以根据实际情况进行选择,本申请实施例不做具体的限定。
本申请实施例中,图像处理装置可以根据目标裁剪限幅值设定预设步进,且预设步进设置的越小,对直方图的裁剪精度越大,其收敛速度也就越慢,故,在实际应用中,在同时考虑裁剪精度和收敛速度这两个参数的前提下,设置预设步进,具体的预设步进值根据实际情况进行设定,本申请实施例不做具体的限定。
示例性的,对于0-4/256的裁剪幅值范围,预设步进可以设置为4/256×0.01。
S104、确定第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据第i-1轮裁剪限幅值和第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值。
当图像处理装置根据预设步进对第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值之后,图像处理装置将第i轮裁剪限幅值与预设裁剪限幅值进行比较,当图像处理装置判断出第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置对第i-1轮裁剪限幅值和第i轮裁剪限幅值进行线性插值,得到目标裁剪限幅值。
本申请实施例中,图像处理装置将第i轮裁剪限幅值中的第i轮上浮裁剪限幅值与预设裁剪限幅值进行比较,当第i轮上浮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置对第i-1轮裁剪限幅值和第i轮裁剪限幅值进行线性插值,得到目标裁剪限幅值。
具体的,图像处理装置根据第i轮设定裁剪限幅值和第i轮上浮裁剪限幅值确定出第i轮特征点,根据第i-1轮设定裁剪限幅值和第i-1轮上浮裁剪限幅值确定出第i-1轮特征点,之后,图像处理装置对第i轮特征点和第i-1轮特征点进行线性差值,得到目标裁剪限幅值。
进一步地,当图像处理装置判断出第i轮裁剪限幅值大于预设裁剪限幅值时,图像处理装置根据预设步进,对第i轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i+1轮裁剪限幅值,并进行第i轮裁剪限幅值与预设裁剪限幅值的比较操作;直至图像处理装置判断出第j轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置利用第j-1轮裁剪限幅值和第j轮裁剪限幅值得到目标裁剪限幅值,其中,j为大于i的正整数。
需要说明的是,图像处理装置根据预设步进,对第i轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i+1轮裁剪限幅值的过程与图像处理装置根据预设步进,对第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值的过程一致,在此不再赘述。
S105、根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。
本申请实施例中,图像处理装置对每一个直方图均进行上述图像处理,得到每一个直方图对应的目标裁剪限幅值,每一个直方图按照对应的目标裁剪限幅值进行裁剪,使得最终的多个直方图的峰值均为预设裁剪限幅值,由此使得多个图像块之间的对比度拉伸强度一致,图像块与图像块之间的过渡均匀。
可以理解的是,图像处理装置设置预设步进,在处理每一个图像块的直方图时,图像处理装置根据预设步进对上一轮的裁剪限幅值进行步进递减,得到本轮的裁剪限幅值,并将本轮裁剪限幅值和预设裁剪限幅值比较,图像处理装置迭代上述操作,直至确定出本轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置根据上一轮裁剪限幅值和本轮裁剪限幅值,得到目标裁剪限幅值,使得每一个图像块利用对应的目标裁剪限幅值对对应的直方图进行裁剪之后,直方图的峰值均为预设裁剪限幅值,由此使得不同图像块的对比度拉伸强度一致,图像块与图像块之间的过渡均匀。
实施例二
本申请实施例提供一种图像处理方法,如图3所示,该方法可以包括:
S201、图像处理装置获取图像块的直方图的初始峰值。
本申请实施例提供的一种图像处理方法适用于利用CLAHE算法提升图像对比度的场景下。
本申请实施例中,图像处理装置将原始图像划分为多个图像块,图像处理装置对每一个图像块进行直方图统计和归一化,具体的,图像处理装置计算每一个图像块的灰阶像素分布的概率,得到每一个图像块对应的直方图,之后,图像处理装置依次对多个直方图进行裁剪,首先,图像处理装置从直方图中确定出初始峰值。
S202、当初始峰值大于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置将预设裁剪幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值。
当图像处理装置获取到直方图的初始峰值之后,图像处理装置将初始峰值和预设裁剪限幅值进行比较,当图像处理装置判断出初始峰值大于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置将预设裁剪限幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值。
S203、图像处理装置利用第一轮设定裁剪限幅值对直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值。
当图像处理装置确定出第一轮设定裁剪限幅值之后,图像处理装置利用第一轮设定裁剪限幅值对直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值。
本申请实施例中,图像处理装置利用第一轮设定裁剪限幅值对直方图进行预裁剪,之后将裁剪后的峰平均分配到所有灰阶中,得到预裁剪后的直方图,预裁剪后的直方图对应的峰值即为第一轮上浮裁剪限幅值。
S204、图像处理装置确定第一轮设定裁剪限幅值或第一轮上浮裁剪限幅值与预设步进的差值,并将差值确定为第二轮设定裁剪限幅值。
当图像处理装置分别确定出第一轮设定裁剪限幅值和第一轮上浮裁剪限幅值之后,图像处理装置将第一轮设定裁剪限幅值或第一轮上浮裁剪限幅值与预设不仅相减,得到差值,图像处理装置将该差值确定为第二轮设定裁剪限幅值。
本申请实施例中,图像处理装置将第一轮设定裁剪限幅值与预设步进相减,得到第二轮设定裁剪限幅值;或者将第一轮上浮裁剪限幅值与预设步进相减,得到第二轮设定裁剪限幅值,具体的根据实际情况进行选择,本申请实施例不做具体的限定。
S205、图像处理装置利用第二轮设定裁剪限幅值,对直方图进行预裁剪,得到第二轮上浮裁剪限幅值。
当图像处理装置确定出第二轮设定裁剪限幅值之后,图像处理装置利用第二轮设定裁剪限幅值对直方图进行预裁剪,得到第二轮上浮裁剪限幅值。
S206、当第二轮上浮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置对第一轮裁剪限幅值和第二轮裁剪限幅值进行线性插值,得到目标裁剪限幅值,其中,第一轮裁剪限幅值包括第一轮设定裁剪限幅值和第一轮上浮裁剪限幅值,第二轮裁剪限幅值包括第二轮设定裁剪限幅值和第二轮上浮裁剪限幅值。
图像处理装置确定出第二轮上浮裁剪限幅值之后,图像处理装置将第二轮上浮裁剪限幅值与预设裁剪限幅值进行比较,当图像处理装置判断出第二轮上浮裁剪限幅值小于后者等于把预设裁剪限幅值时,图像处理装置对第一轮裁剪限幅值和第二轮裁剪限幅值进行线性插值,得到目标裁剪限幅值。
本申请实施例中,图像处理装置根据第一轮设定裁剪限幅值和第一轮上浮裁剪限幅值确定出第一轮特征点,根据第二轮设定裁剪限幅值和第二轮上浮裁剪限幅值确定出第二轮特征点,之后,图像处理装置对第一轮特征点和第二轮特征点进行线性插值,得到目标裁剪限幅值。
S207、当第二轮上浮裁剪限幅值大于预设裁剪限幅值时,图像处理装置利用第二轮裁剪限幅值替换第一轮裁剪限幅值,并执行S205。
图像处理装置确定出第二轮上浮裁剪限幅值之后,图像处理装置将第二轮上浮裁剪限幅值与预设裁剪限幅值进行比较,当图像处理装置判断出第二轮上浮裁剪限幅值大于预设裁剪限幅值时,图像处理装置利用第二轮裁剪限幅值替换第一轮裁剪限幅值,并返回执行S205。
需要说明的是,S206和S207为S205之后的两个并列的步骤,具体的根据实际情况进行选择,本申请实施例不作具体的限定。
S208、当初始峰值小于预设裁剪限幅值时,图像处理装置将预设裁剪限幅值确定为目标裁剪限幅值。
当图像处理装置获取到直方图的初始峰值之后,图像处理装置将初始峰值和预设裁剪限幅值进行比较,当图像处理装置判断出初始峰值小于预设裁剪限幅值时,图像处理装置将预设裁剪限幅值确定为目标裁剪限幅值,并利用目标裁剪限幅值对直方图进行裁剪。
需要说明的是,S202-S207和S208为S201之后的两个并列的步骤,具体的根据实际情况进行选择,本申请实施例不做具体的限定。
示例性的,如图4所示,为图像处理装置确定目标裁剪限幅值的过程,具体的,
1、对直方图进行统计并归一化,获取图像块的直方图的初始峰值HistPeak;
2、图像处理装置判断预设裁剪限幅值DstRealClipLimit是否大于或者等于HistPeak;
3、当DstRealClipLimit大于或者等于HistPeak时,图像处理装置将DstRealClipLimit确定为目标裁剪限幅值DstSetClipLimit。
4、当DstRealClipLimit小于HistPeak时,图像处理装置将DstRealClipLimit作为初始前次设定裁剪限幅值PreSetClipLimit,并计算出对应上浮后的前次上浮裁剪限幅值PreRealClipLimit;
5、图像处理装置利用PreSetClipLimit减去预设步进ClipLimitStep,并将差值作为本次设定裁剪限幅值SetClipLimit,并计算出对应上浮后的本次上浮裁剪限幅值RealClipLimit;
6、图像处理装置判断RealClipLimit是否小于或者等于DstSetClipLimit;
7、当RealClipLimit小于或者等于DstSetClipLimit时,图像处理装置将(PreSetClipLimit,PreRealClipLimit)和(SetClipLimit,RealClipLimit)这两点进行线性差值的,得到DstSetClipLimit;
8、当RealClipLimit大于DstSetClipLimit时,图像处理装置令SetClipLimit为PreSetClipLimit,RealClipLimit为PreRealClipLimit,返回执行5。
可以理解的是,图像处理装置设置预设步进,在处理每一个图像块的直方图时,图像处理装置根据预设步进对上一轮的裁剪限幅值进行步进递减,得到本轮的裁剪限幅值,并将本轮裁剪限幅值和预设裁剪限幅值比较,图像处理装置迭代上述操作,直至确定出本轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置根据上一轮裁剪限幅值和本轮裁剪限幅值,得到目标裁剪限幅值,使得每一个图像块利用对应的目标裁剪限幅值对对应的直方图进行裁剪之后,直方图的峰值均为预设裁剪限幅值,由此使得不同图像块的对比度拉伸强度一致,图像块与图像块之间的过渡均匀。
实施例三
本申请实施例提供一种图像处理装置,如图5所示,该图像处理装置1包括:
获取单元10,用于获取当前图像帧,及表征所述图像灰阶像素分布的直方图;获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧;
步进递减单元11,用于根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;
线性插值单元12,用于确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值。
可选的,所述装置还包括:确定单元;
所述步进递减单元11,还用于当所述第i轮裁剪限幅值大于所述预设裁剪限幅值时,根据所述预设步进,对所述第i轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i+1轮裁剪限幅值,并进行所述第i轮裁剪限幅值与所述预设裁剪限幅值的比较操作;
所述确定单元,用于直至第j轮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值时,利用第j-1轮裁剪限幅值和所述第j轮裁剪限幅值得到所述目标裁剪限幅值,其中,j为大于i的正整数。
可选的,所述装置还包括:预裁剪单元;
所述获取单元10,还用于获取所述直方图对应的第i-1轮设定裁剪限幅值;
所述预裁剪单元,用于利用所述第i-1轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i-1轮上浮裁剪限幅值;
所述确定单元,还用于将所述第i-1轮设定裁剪限幅值和所述第i-1轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i-1轮裁剪限幅值。
可选的,所述确定单元,还用于确定所述第i-1轮设定裁剪限幅值或所述第i-1轮上浮裁剪限幅值与所述预设步进的差值,并将所述差值确定为第i轮设定裁剪限幅值;将所述第i轮设定裁剪限幅值和所述第i轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i轮裁剪限幅值;
所述预裁剪单元,还用于利用所述第i轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i轮上浮裁剪限幅值。
可选的,所述线性插值单元12,还用于确定所述第i轮上浮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值,对所述第i-1轮裁剪限幅值和所述第i轮裁剪限幅值进行线性插值,得到所述目标裁剪限幅值。
可选的,所述获取单元10,还用于获取所述直方图的初始峰值;
所述确定单元,还用于当所述初始峰值大于或者等于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值;将所述第一轮设定裁剪限幅值和所述第一轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第一轮裁剪限幅值;
所述预裁剪单元,还用于利用所述第一轮设定裁剪限幅值对所述直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值。
可选的,所述确定单元,还用于当所述初始峰值小于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪限幅值确定为所述目标裁剪限幅值。
本申请实施例提供的一种图像处理装置获取当前图像帧,及表征图像灰阶像素分布的直方图;获取直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据预设步进,对第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;确定第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据第i-1轮裁剪限幅值和当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值;根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。由此可见,本实施例提出的图像处理装置,图像处理装置设置预设步进,在处理每一个图像块的直方图时,图像处理装置根据预设步进对上一轮的裁剪限幅值进行步进递减,得到本轮的裁剪限幅值,并将本轮裁剪限幅值和预设裁剪限幅值比较,图像处理装置迭代上述操作,直至确定出本轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值时,图像处理装置根据上一轮裁剪限幅值和本轮裁剪限幅值,得到目标裁剪限幅值,使得每一个图像块利用对应的目标裁剪限幅值对对应的直方图进行裁剪之后,直方图的峰值均为预设裁剪限幅值,由此使得不同图像块的对比度拉伸强度一致,图像块与图像块之间的过渡均匀。
图6为本申请实施例提供的一种图像处理装置1的组成结构示意图二,在实际应用中,基于上述实施例的同一公开构思下,如图6所示,本实施例的图像处理装置1包括:处理器13、存储器14及通信总线15。
在具体的实施例的过程中,上述获取单元10、步进递减单元11、线性插值单元12、确定单元和预裁剪单元可由位于图像处理装置1上的处理器13实现,上述处理器13可以为特定用途集成电路(ASIC,Application Specific Integrated Circuit)、数字信号处理器(DSP,Digital Signal Processor)、数字信号处理图像处理装置(DSPD,Digital SignalProcessing Device)、可编程逻辑图像处理装置(PLD,Programmable Logic Device)、现场可编程门阵列(FPGA,Field Programmable Gate Array)、CPU、控制器、微控制器、微处理器中的至少一种。可以理解地,对于不同的设备,用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它,本实施例不作具体限定。
在本申请实施例中,上述通信总线15用于实现处理器13和存储器14之间的连接通信;上述处理器13执行存储器14中存储的运行程序时实现如下的图像处理方法:
获取当前图像帧,及表征所述图像灰阶像素分布的直方图;获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值;根据所述目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。
在上述方法中,所述处理器13,还用于当所述第i轮裁剪限幅值大于所述预设裁剪限幅值时,根据所述预设步进,对所述第i轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i+1轮裁剪限幅值,并进行所述第i轮裁剪限幅值与所述预设裁剪限幅值的比较操作;直至第j轮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值时,利用第j-1轮裁剪限幅值和所述第j轮裁剪限幅值得到所述目标裁剪限幅值,其中,j为大于i的正整数。
在上述方法中,所述处理器13,还用于获取所述直方图对应的第i-1轮设定裁剪限幅值;利用所述第i-1轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i-1轮上浮裁剪限幅值;将所述第i-1轮设定裁剪限幅值和所述第i-1轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i-1轮裁剪限幅值。
在上述方法中,所述处理器13,还用于确定所述第i-1轮设定裁剪限幅值或所述第i-1轮上浮裁剪限幅值与所述预设步进的差值,并将所述差值确定为第i轮设定裁剪限幅值;利用所述第i轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i轮上浮裁剪限幅值;将所述第i轮设定裁剪限幅值和所述第i轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i轮裁剪限幅值。
在上述方法中,所述处理器13,还用于确定所述第i轮上浮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值,对所述第i-1轮裁剪限幅值和所述第i轮裁剪限幅值进行线性插值,得到所述目标裁剪限幅值。
在上述方法中,所述处理器13,还用于获取所述直方图的初始峰值;当所述初始峰值大于或者等于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值;利用所述第一轮设定裁剪限幅值对所述直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值;将所述第一轮设定裁剪限幅值和所述第一轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第一轮裁剪限幅值。
在上述方法中,所述处理器13,还用于当所述初始峰值小于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪限幅值确定为所述目标裁剪限幅值。
本申请实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,上述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,上述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,应用于图像处理装置中,该计算机程序实现如实施例一和实施例二所述的图像处理方法。
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。
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,本公开的技术方案本质上或者说对相关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图像显示设备(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本公开各个实施例所述的方法。
以上所述,仅为本申请的较佳实施例而已,并非用于限定本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种图像处理方法,其特征在于,所述方法包括:
获取当前图像帧,及表征所述图像灰阶像素分布的直方图;
获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;
根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;
确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值;
根据所述目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值之后,所述方法还包括:
当所述第i轮裁剪限幅值大于所述预设裁剪限幅值时,根据所述预设步进,对所述第i轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i+1轮裁剪限幅值,并进行所述第i轮裁剪限幅值与所述预设裁剪限幅值的比较操作;
直至第j轮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值时,利用第j-1轮裁剪限幅值和所述第j轮裁剪限幅值得到所述目标裁剪限幅值,其中,j为大于i的正整数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,包括:
获取所述直方图对应的第i-1轮设定裁剪限幅值;
利用所述第i-1轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i-1轮上浮裁剪限幅值;
将所述第i-1轮设定裁剪限幅值和所述第i-1轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i-1轮裁剪限幅值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值,包括:
确定所述第i-1轮设定裁剪限幅值或所述第i-1轮上浮裁剪限幅值与所述预设步进的差值,并将所述差值确定为第i轮设定裁剪限幅值;
利用所述第i轮设定裁剪限幅值,对所述直方图进行预裁剪,得到第i轮上浮裁剪限幅值;
将所述第i轮设定裁剪限幅值和所述第i轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为所述第i轮裁剪限幅值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值,包括:
确定所述第i轮上浮裁剪限幅值小于或者等于所述预设裁剪限幅值;
对所述第i-1轮裁剪限幅值和所述第i轮裁剪限幅值进行线性插值,得到所述目标裁剪限幅值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当i=2时,所述获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,包括:
获取所述直方图的初始峰值;
当所述初始峰值大于或者等于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪幅值确定为第一轮设定裁剪限幅值;
利用所述第一轮设定裁剪限幅值对所述直方图进行预裁剪,计算出预裁剪后的直方图对应的第一轮上浮裁剪限幅值;
将所述第一轮设定裁剪限幅值和所述第一轮上浮裁剪限幅值中的至少一个确定为第一轮裁剪限幅值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取所述直方图的初始峰值之后,所述方法还包括:
当所述初始峰值小于所述预设裁剪限幅值时,将所述预设裁剪限幅值确定为所述目标裁剪限幅值。
8.一种图像处理装置,其特征在于,所述图像处理装置包括:
获取单元,用于获取当前图像帧,及表征所述图像灰阶像素分布的直方图;获取所述直方图对应的第i-1轮裁剪限幅值,其中,i为大于或者等于2的正整数;根据目标裁剪限幅值,获得处理后的当前图像帧;
步进递减单元,用于根据预设步进,对所述第i-1轮裁剪限幅值进行步进递减,得到第i轮裁剪限幅值;
线性插值单元,用于确定所述第i轮裁剪限幅值小于或者等于预设裁剪限幅值,根据所述第i-1轮裁剪限幅值和所述当前第i轮裁剪限幅值,获得目标裁剪限幅值。
9.一种图像处理装置,其特征在于,所述图像处理装置包括:处理器、存储器及通信总线;所述处理器执行存储器存储的运行程序时实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
10.一种存储介质,其上存储有计算机程序,应用于图像处理装置,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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