CN113436126B - 图像饱和度增强方法和系统、电子设备 - Google Patents

图像饱和度增强方法和系统、电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开一种图像饱和度增强方法和系统、电子设备，通过将游戏显示画面划分为多个调整区域，依据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率，以设置各个像素点的总饱和度调整参数，从而设置各个颜色通道的通道饱和度调整参数，采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数，再根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，其中能够依据各个调整区域的饱和度调整比率分别对各调整区域像素点各个颜色通道进行增强处理，达到增强目标元素图像信息，减弱背景元素图像信息的目的，使后续能够对目标元素进行准确提取，以提升进一步处理目标元素的效果。

Description

图像饱和度增强方法和系统、电子设备
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域，具体涉及一种图像饱和度增强方法和系统、电子设备。
背景技术
手机等智能终端作为现代社会科技进步的象征，已经成为每个人需要使用的工具，手机游戏等终端游戏也逐渐成为人们日常休闲娱乐的活动，以射击类手机游戏为例，玩家通过控制人物移动和射击，与其他玩家进行竞技，在这个过程中玩家不仅能从扬声器播出的游戏声音获得一定的游戏反馈，还能从手机随着枪声振动获得更多维度的游戏反馈，能够极为便利地得到放松，实现日常娱乐的目的。
但是，在大部分终端游戏产品的游戏反馈算法中，由于游戏场景非常接近真实场景，容易导致游戏图像色彩产生混叠，这样针对游戏画面进行图像处理时，所提取的图像信息噪声大，有效性低。
发明内容
鉴于此，本申请提供一种图像饱和度增强方法和系统、电子设备，以解决现有的图像处理方案容易导致游戏图像色彩产生混叠，针对游戏画面进行图像处理时，所提取的图像信息噪声大，有效性低的问题。
本申请第一方面提供一种图像饱和度增强方法，包括：
将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率；其中，所述目标元素为需要提取的元素；所述饱和度调整比率表征各个调整区域的饱和度调整方向；
根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数；其中，所述第一调整阈值为各饱和度调整方向之间的临界值；所述总饱和度调整参数表征各个像素点的饱和度调整方向；
获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述通道饱和度调整参数表征各个像素点中各颜色通道的饱和度调整方向；
采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数；
根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像。
在其中一个实施例中，所述采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数包括：将各个像素点的明度、各颜色通道的初始通道参数和通道饱和度调整参数输入通道调整模型进行计算，得到各个像素点各个颜色通道的目标通道参数；其中，所述通道调整模型用于沿各个通道饱和度调整参数表征的调整方向调整设置相应颜色通道的目标通道参数。
具体地，所述通道调整模型包括：
T1m(i,j)＝L(i,j)*M1+(T0m(i,j)-L(i,j)*M1)*(k0+α1[m])，
式中，T1m(i,j)表示坐标(i,j)处像素点第m个颜色通道的目标通道参数，L(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的明度，M1表示通道参数的最大取值，T0m(i,j)表示坐标(i,j)处像素点第m个颜色通道的初始通道参数，k0表示颜色范围比率的最大值，α1[m]表示第m个颜色通道的通道饱和度调整参数；所述颜色范围比率用于描述相应像素点各个颜色通道的极值差距。
在其中一个实施例中，所述根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数包括：若Increment(i,j)≥N1，将α0(i,j)设为正向调整参数；若Increment(i,j)＜N1，则将α0(i,j)设为负向调整参数；其中，Increment(i,j)表示坐标(i,j)处像素点对应的饱和度调整比率，α0(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的总饱和度调整参数，N1表示第一调整阈值，所述正向调整参数用于增强所述饱和度，所述负向调整参数用于减弱所述饱和度。
具体地，所述正向调整参数包括第一调整参数和第二调整参数；所述将α0(i,j)设为正向调整参数包括：若Increment(i,j)≥N2，将α0(i,j)设为第一调整参数，在Increment(i,j)＜N2，则将α0(i,j)设为第二调整参数；其中，N2表示第二调整阈值，所述第二调整阈值用于限定饱和度的增强程度。
具体地，所述正向调整参数为小于或者等于相应像素点的饱和度的正数值；所述负向调整参数为大于或者等于最小饱和度调整比率的负数值。
在其中一个实施例中，所述获取各类颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数包括：识别各个像素点中初始通道参数取值最大的第一类颜色通道以及初始通道参数取值不为最大的第二类颜色通道；将各个像素点的饱和度调整参数输入第一通道饱和度计算公式计算各个像素点的第一类颜色通道的通道饱和度调整参数，并输入第二通道饱和度计算公式计算各个像素点的第二类颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述第一通道饱和度计算公式用于对所述饱和度调整参数进行第一级调整，所述第二通道饱和度计算公式用于对所述饱和度调整参数进行第二级调整；所述第一级调整的强度弱于所述第二级调整的强度。
具体地，所述第一通道饱和度计算公式包括：
Figure GDA0003548918570000041
所述第二通道饱和度计算公式包括：
Figure GDA0003548918570000042
其中，αm(i,j)表示坐标(i,j)处像素点第m个颜色通道的通道饱和度调整参数，α0(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的总饱和度调整参数，Delta(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的颜色范围比率，k0表示颜色范围比率的最大值；所述颜色范围比率用于描述相应像素点各个颜色通道的极值差距。
在其中一个实施例中，所述将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率包括：将所述游戏显示画面进行图像灰度化处理，得到各个像素点的灰度值，将所述灰度值与各个调整区域的灰度范围进行比较，确定各个像素点所属的调整区域；将包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率设为正数值，将不包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率设为负数值。
在其中一个实施例中，所述饱和度的计算过程包括：获取各个像素点各个颜色通道的初始通道参数，根据各个像素点初始通道参数的极值之差确定各个像素点的颜色范围比率，根据各个像素点初始通道参数的极值之和分别确定各个像素点的色度范围比率和明度；在所述明度小于明度阈值时，采用第一关系式计算相应像素点的饱和度，在所述明度大于或者等于明度阈值时，采用第二关系式计算相应像素点的饱和度；其中，所述第一关系式用于描述所述饱和度、所述颜色范围比率和所述色度范围比率之间的第一关系，所述第二关系式用于描述所述饱和度、所述颜色范围比率和所述色度范围比率之间的第二关系。
具体地，所述第一关系式包括：
Figure GDA0003548918570000043
所述第二关系式包括：
Figure GDA0003548918570000051
其中，S(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的饱和度，Delta(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的颜色范围比率，Value(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的色度范围比率，M2表示色度范围比率的最大取值。
本申请第二方面提供一种图像饱和度增强系统，包括：
区域划分模块，用于将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率；其中，所述目标元素为需要提取的元素；所述饱和度调整比率表征各个调整区域的饱和度调整方向；
第一设置模块，用于根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数；其中，所述第一调整阈值为各饱和度调整方向之间的临界值；所述总饱和度调整参数表征各个像素点的饱和度调整方向；
第二设置模块，用于获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述通道饱和度调整参数表征各个像素点中各颜色通道的饱和度调整方向；
通道增强模块，用于采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数；
图像重建模块，用于根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像。
本申请第三方面提供一种电子设备，包括处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行上述任一种图像饱和度增强方法。
本申请提供的图像饱和度增强方法和系统、电子设备，将游戏显示画面划分为多个调整区域，再依据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率，依据各个像素点所在的饱和度调整比率设置各个像素点的总饱和度调整参数，从而设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数，采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数，再根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，其中能够依据各个调整区域的饱和度调整比率分别对各调整区域像素点各个颜色通道进行增强处理，达到增强目标元素图像信息，减弱背景元素图像信息的目的，使后续能够对目标元素进行准确提取，以提升进一步处理目标元素的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本申请一实施例中图像饱和度增强方法流程示意图；
图2是本申请一实施例中游戏显示画面的灰度图像和各调整区域示意图；
图3是本申请一实施例的游戏显示画面各区域图像增强处理示意图；
图4是本申请一实施例中图像饱和度增强系统结构示意图；
图5是本申请一实施例的电子设备结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所述，电子设备运行游戏产品时所显示的游戏场景非常接近真实场景，容易导致游戏图像色彩产生混叠，此时若需要从游戏显示界面提取其中物品或者人物等目标元素进行特效设置等处理，所提取的目标元素噪声大，有效信息少，容易影响后续处理的效果。
针对这一问题，本申请提供的图像饱和度增强方法和系统、电子设备能够根据游戏显示画面中目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率，依据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数，获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数，采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数，以根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像，该融合图像中，所需提取的目标元素得到饱和度增强，噪声信息得到弱化，有利于高效准确识别其中的识别元素，保证所提取的目标元素的准确性，从而提高后续针对目标元素进行特效设置等处理的效果。
下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
本申请第一方面提供一种图像饱和度增强方法，参考图1所示，上述图像饱和度增强方法包括：
S100，将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率；其中，所述目标元素为需要提取的元素；所述饱和度调整比率表征各个调整区域的饱和度调整方向。
上述游戏显示画面可以为相应电子设备运行游戏时显示的画面，具体可以通过从终端的显示界面截图等方式获得，比如在电子设备运行游戏产品时每隔100ms(毫秒)等时段对其显示界面进行截图，以持续获得所需的游戏显示画面，分别针对各个游戏显示画面执行图像饱和度增强处理，以使各个游戏显示画面均得到饱和度增强。
游戏显示画面往往包括需要提取的一个或者多个目标元素，如射击类游戏中的射击装备和/或射击人物，又如赛车类游戏中的各类赛车和/或赛车手等等。上述步骤可以依据游戏显示画面中各个目标元素的位置特征、相关像素点的亮度、频率和/或色彩鲜艳度等因素将其划分为多个调整区域，以实现感兴趣区域(如包括目标元素的区域)和不感兴趣区域(如不包括目标元素的区域)之间的分离。各个调整区域的饱和度调整比率可以其与各个目标元素之间的关系和/或相应目标元素的具体特征设置。具体地，包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率通常设为正向调整比率，包括背景元素或者其他噪声元素等非目标元素的调整区域的饱和度调整比率通常设为负向调整比率；上述正向调整比率用于调高饱和度，负向调整比率用于调低饱和度。
在一个示例中，饱和度调整比率的取值范围通常为[-1，1]，此时对于坐标(i,j)处像素点，其饱和度调整比率Increment(i,j)有如下特征：-1≤Increment(i,j)≤1；-1≤Increment(i,j)＜0表示将相应像素点的饱和度调低，Increment(i,j)的绝对值越大，表示调低的程度越高(如调得越暗淡)；Increment(i,j)＝0表示不调整相应像素点的饱和度；0＜Increment(i,j)≤1表示将相应像素点的饱和度调高，Increment(i,j)的取值越大，表示调高的程度越高(如色彩调得越鲜艳)。
S200，根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数；其中，所述第一调整阈值为各饱和度调整方向之间的临界值；所述总饱和度调整参数表征各个像素点的饱和度调整方向。
上述第一调整阈值可以设为正向调整比率和负向调整比率之间的临界值，比如0。大于或等于第一调整阈值的饱和度调整比率往往为正向调整比率，此时需要增强饱和度，将总饱和度调整参数设为正向调整参数；小于第一调整阈值的饱和度调整比率往往为负向调整比率，此时需要减弱饱和度，将总饱和度调整参数设为负向调整参数。
S300，获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述通道饱和度调整参数表征各个像素点中各颜色通道的饱和度调整方向。
上述通道饱和度调整参数所表征的颜色通道的饱和度调整方向需要依据相应像素点的饱和度调整方向确定。具体地，受颜色通道的类型、相应像素点各颜色通道的参数取值以及调整目标等因素影响，各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间具有一定的调整关系，该调整关系可以依据相应像素点各颜色通道的通道参数取值等通道特征设置。进一步地，可以依据通道参数取值大小或者所处范围等特征将当前的颜色通道进行分类，分别设置各类的颜色通道对应的调整关系；比如对于某类颜色通道，可以采用饱和度强化程度高的调整关系，对应另一类颜色通道，可以采用饱和度强化程度相对低的调整关系，对应其他类颜色通道，采用饱和度减弱的调整关系等等。依据该调整关系可以对各像素点的各颜色通道的通道饱和度调整参数进行准确设定。
S400，采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数。
S500，根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像。
各个像素点各颜色通道的目标通道参数为依据增强目标进行增强处理后更新的通道参数，以其作为各个像素点各颜色通道的通道参数重建图像，所得到的融合图像便为游戏显示画面得到饱和度增强后的图像，针对该图像能够准确提取所需的目标元素，提高所提取内容的有效性，进而提高针对所提取目标元素进行后续图像处理的效果。
具体地，以RGB这类颜色通道为例对步骤S400进一步说明，将R通道各像素点的目标通道参数序列设为R_new，将G通道各像素点的目标通道参数序列设为G_new，将B通道各像素点的目标通道参数序列设为B_new，采用如下融合公式重建图像：
Figure GDA0003548918570000101
其中Image_new为融合之后的图像，Image_new(:,:,1)为图像R通道，Image_new(:,:,2)为图像G通道，Image_new(:,:,3)为图像B通道。通过此上述融合公式对RGB三通道图像进行重建，能够达到彩色图像饱和度增强的目的。
在其中一个实施例中，所述采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数包括：
将各个像素点的明度、各颜色通道的初始通道参数和通道饱和度调整参数输入通道调整模型进行计算，得到各个像素点各个颜色通道的目标通道参数；其中，所述通道调整模型用于沿各个通道饱和度调整参数表征的调整方向调整设置相应颜色通道的目标通道参数。
本实施例依据通道调整模型可以沿各个通道饱和度调整参数表征的调整方向调整设置相应颜色通道的目标通道参数，以使得到的目标通道参数中，需要增强的参数得到增强，需要减弱的参数得到弱化，以此重建得到的融合图像具有更好的增强效果。
具体地，所述通道调整模型包括：
T1m(i,j)＝L(i,j)*M1+(T0m(i,j)-L(i,j)*M1)*(k0+α1[m])，
式中，T1m(i,j)表示坐标(i,j)处像素点第m个颜色通道的目标通道参数，L(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的明度，M1表示通道参数的最大取值，例如RGB类颜色通道的通道参数最大取值为255，T0m(i,j)表示坐标(i,j)处像素点第m个颜色通道的初始通道参数，k0表示颜色范围比率的最大值，通常为1，α1[m]表示第m个颜色通道的通道饱和度调整参数；所述颜色范围比率用于描述相应像素点各个颜色通道的极值差距。
在一个示例中，若k0＝1，对于RGB类颜色通道，m的取值为1、2或3，设第1个颜色通道为R通道，第2个颜色通道为G通道，第3个颜色通道为B通道，此时α[1]表示R通道的通道饱和度调整参数，α[2]表示B通道的通道饱和度调整参数，α[3]表示B通道的通道饱和度调整参数。采用上述通道调整模型确定目标通道参数的过程包括：
Figure GDA0003548918570000111
其中i为游戏显示画面中像素所在x轴坐标，0≤i＜X，X为游戏显示画面各行的像素点个数，j为图像中像素所在y轴坐标，0≤j＜Y，Y为游戏显示画面各列的像素点个数；R(i,j)表示坐标(i,j)处像素点R通道的初始通道参数，R(i,j)、G(i,j)和B(i,j)分别表示坐标(i,j)处像素点R通道、G通道和B通道的初始通道参数，R_new(i,j)、G_new(i,j)和B_new(i,j)分别表示坐标(i,j)处像素点R通道、G通道和B通道的目标通道参数。
在其中一个实施例中，所述根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数包括：
若Increment(i,j)≥N1，将α0(i,j)设为正向调整参数；若Increment(i,j)＜N1，则将α0(i,j)设为负向调整参数；其中，Increment(i,j)表示坐标(i,j)处像素点对应的饱和度调整比率，α0(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的总饱和度调整参数，N1表示第一调整阈值，所述正向调整参数用于增强所述饱和度，所述负向调整参数用于减弱所述饱和度。
上述正向调整参数为小于或者等于相应像素点的饱和度的正数值，如1-Increment(i,j)或者S(i,j)等值，这里S(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的饱和度。负向调整参数为大于或者等于最小饱和度调整比率的负数值，如Increment(i,j)等值。这样对于Increment(i,j)≥N1这一类需要进行饱和度增强的像素点，可以采用该正数值进行一定程度的参数强化操作，对于Increment(i,j)＜N1这一类需要进行饱和度减弱的像素点，可以采用该负数值进行一定程度的参数弱化操作，在保证强化和弱化效果的基础上，不至于造成强化过度和/或弱化过度的问题，能够有效避免出现图像失真的情况。
在游戏显示画面包括多个需要提取的目标元素，且这些目标元素需要采用不同参数进行饱和度增强处理时，需要正向调整参数进一步设为多个调整参数。在一个示例中，若游戏显示画面的目标元素需要采用两组参数进行饱和度增强处理，正向调整参数可以包括取值不同的第一调整参数和第二调整参数，此时将α0(i,j)设为正向调整参数包括：若Increment(i,j)≥N2，将α0(i,j)设为第一调整参数，在Increment(i,j)＜N2，则将α0(i,j)设为第二调整参数；其中，N2表示第二调整阈值，所述第二调整阈值用于限定饱和度的增强程度。
上述第二调整阈值N2可以依据相应目标元素的增强效果进行设置，比如设为1-S(i,j)等值。Increment(i,j)≥N1时，Increment(i,j)不同，表明相应像素点表征的目标元素不同，此时针对Increment(i,j)的取值特征分别对对应像素点设置α0(i,j)，采用对应的α0(i,j)分别对各目标元素处的像素点进行饱和度调整，能够使调整过程更有针对性，进一步提升饱和度调整效果。
具体地，若N1＝0，N2＝1-S(i,j)，第一调整参数为1-Increment(i,j)，第二调整参数为S(i,j)，负向调整参数为Increment(i,j)，此时有：若Increment(i,j)≥0且Increment(i,j)≥1-S(i,j)，α0(i,j)＝1-Increment(i,j)；若0≤Increment(i,j)≤1-S(i,j)，α0(i,j)＝S(i,j)；若Increment(i,j)＜0，α0(i,j)＝Increment(i,j)。
在另一个示例中，若游戏显示画面的目标元素需要采用更多组参数进行饱和度增强处理，此时正向调整参数可以包括取值互不相同的第一调整参数、第二调整参数和第三调整参数等更多个调整参数，以依据这些调整参数对各个像素点进行后续处理，分别实现各个目标元素的图像增强。其中正向调整参数所包括的调整参数个数和各个调整参数的取值可以依据相应游戏显示画面中各个目标元素的饱和度增强目标确定。
在其中一个实施例中，上述获取各类颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数包括：
S310，识别各个像素点中初始通道参数取值最大的第一类颜色通道以及初始通道参数取值不为最大的第二类颜色通道；
S320，将各个像素点的饱和度调整参数输入第一通道饱和度计算公式计算各个像素点的第一类颜色通道的通道饱和度调整参数，并输入第二通道饱和度计算公式计算各个像素点的第二类颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述第一通道饱和度计算公式用于对所述饱和度调整参数进行第一级调整，所述第二通道饱和度计算公式用于对所述饱和度调整参数进行第二级调整；所述第一级调整的强度弱于所述第二级调整的强度。
本实施例依据初始通道参数的取值将颜色通道分为两类，针对初始通道参数取值较大的第一类颜色通道采用调整强度高的第一通道饱和度计算公式计算通道饱和度调整参数，针对初始通道参数取值较小的第二类颜色通道采用调整强度低的第二通道饱和度计算公式计算通道饱和度调整参数，使得到的各个通道饱和度调整参数更为合理，能够保证依据所得到的通道饱和度调整参数进行后续图像处理的精准性，使所得到的融合图像更为柔和。
具体地，所述第一通道饱和度计算公式包括：
Figure GDA0003548918570000141
所述第二通道饱和度计算公式包括：
Figure GDA0003548918570000142
其中，αm(i,j)表示坐标(i,j)处像素点第m个颜色通道的通道饱和度调整参数，α0(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的总饱和度调整参数，Delta(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的颜色范围比率，k0表示颜色范围比率的最大值，通常为1；所述颜色范围比率用于描述相应像素点各个颜色通道的极值差距。
采用上述第一通道饱和度计算公式和第二通道饱和度计算公式计算得到的通道饱和度调整参数中，通道饱和度调整参数所表征的调整方向与相应像素点总饱和度调整参数表征的调整方向一致，且各方向的调整强度依据各类颜色通道的初始通道参数特征设定，因而本实施例所得到的通道饱和度调整参数具有较高的准确性。
在其中一个实施例中，上述将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率包括：
S110，将所述游戏显示画面进行图像灰度化处理，得到各个像素点的灰度值，将所述灰度值与各个调整区域的灰度范围进行比较，确定各个像素点所属的调整区域；
S120，将包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率设为正数值，将不包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率设为负数值。
上述各个调整区域的灰度范围可以依据所需要划分的调整区域个数以及游戏显示画面中背景元素与目标元素的也在设置。在一个示例中，对于大部分射击类游戏的游戏显示画面而言，可以将其划分为低亮度区域、中亮度区域和高亮度区域这3个调整区域，将低亮度区域的灰度范围设为[0，64]，将中亮度区域的灰度范围设为(64，128]，将高亮度区域的灰度范围设为(128，255]。在其他示例中，也可以依据其他情况设置调整区域的个数，以及各个调整区域的灰度范围。
进一步地，对于游戏显示画面的多个调整区域，可以先识别各个调整区域是否包括目标元素，再确定各个目标元素所要进行饱和度调整的程度，依据这些特征设置各个调整区域的饱和度调整比率。对于不包括目标元素的调整区域，其饱和度调整比率通常设为一个大于或者等于-1且小于0的值(如-0.5等)。对于包括目标元素的调整区域，可以依据目标元素的个数，以及各个目标元素所需的调整程度设定相应调整区域的饱和度调整比率；例如若第一调整区域包括第一目标元素，第二调整区域包括第二目标元素，第一目标元素所需的饱和度调整程度小于第二目标元素所需的饱和度调整程度，则可以将第一调整区域的第一饱和度调整比率设为一个略大于0的值，将第二调整区域的第二饱和度调整比率设为一个大于第二饱和度调整比率设且小于1的值。
本实施例可以对游戏显示画面进行图像灰度化处理，依据预设的各个调整区域的灰度范围确定多个调整区域，实现对游戏显示画面的亮度层分离，以针对各个调整区域分别设置饱和度调整比率，采用饱和度调整比率对相应亮度层进行饱和度增强处理，使该饱和度增强处理过程更具针对性，有利于提高相应图像的饱和度增强效果。
在一个示例中，针对某射击类游戏中的游戏显示画面对本实施例提供的饱和度调整比率设置过程进行说明，其中具体以RGB类颜色通道为例说明相关数据处理过程。
S111，采用灰度计算公式对游戏显示画面的RGB三分量进行加权平均，得到如图2(a)所示的灰度游戏图像，其中各个像素点的灰度为Gray(i,j)，上述灰度计算公式包括：
Gray(i,j)＝0.299*R(i,j)+0.578*G(i,j)+0.114*B(i,j)，
其中，R(i,j)、G(i,j)和B(i,j)分别表示游戏显示画面坐标(i,j)处像素点R通道、G通道和B通道的初始通道参数。
S112，将Gray(i,j)≤64的像素区域划分为低亮度区域，如图2(b)所示；将64＜Gray(i,j)≤128的像素区域划分为中亮度区域，如图2(c)所示；将Gray(i,j)≥128的像素区域划分为高亮度区域，如图2(d)所示；以对游戏显示画面进行分层，得到如图2所示3个调整区域。
S121，分别依据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率，例如将低亮度区域的饱和度调整比率设为-0.5，将中亮度区域的饱和度调整比率设为0.28，将高亮度区域的饱和度调整比率设为0.13。
在设定各个调整区域的饱和度调整比率之后，可以参考图3所示，采用各个饱和度调整比率分别对各个调整区域进行图像增强处理，得到各个调整区域的区域融合图像，将各个区域融合图像进一步融合，得到游戏显示画面对应的总融合图像。
在其中一个实施例中，上述饱和度的计算过程包括：
获取各个像素点各个颜色通道的初始通道参数，根据各个像素点初始通道参数的极值之差确定各个像素点的颜色范围比率，根据各个像素点初始通道参数的极值之和分别确定各个像素点的色度范围比率和明度；
在所述明度小于明度阈值时，采用第一关系式计算相应像素点的饱和度，在所述明度大于或者等于明度阈值时，采用第二关系式计算相应像素点的饱和度；其中，所述第一关系式用于描述所述饱和度、所述颜色范围比率和所述色度范围比率之间的第一关系，所述第二关系式用于描述所述饱和度、所述颜色范围比率和所述色度范围比率之间的第二关系。
上述极值包括最大值和最小值，若坐标(i,j)处像素点初始通道参数的最大值为T0max(i,j)，最小值为T0min(i,j)，则其颜色范围比率Delta(i,j)依据(T0max(i,j)-T0min(i,j))确定，色度范围比率value(i,j)和明度L(i,j)依据(T0max(i,j)+T0min(i,j))确定。在通道参数的最大取值为M1时，具体地计算公式可以包括：
Delta(i,j)＝(T0max(i,j)-T0min(i,j))/M1，
value(i,j)＝(T0max(i,j)+T0min(i,j))/M1，
L(i,j)＝value(i,j)/2。
上述明度阈值可以依据明度的取值范围设置，通常可以设为该取值范围的中间值，或者接近中间值的其他值；比如若明度的取值范围为(0,1)，则明度阈值可以设为0.5。
具体地，第一关系式包括：
Figure GDA0003548918570000171
所述第二关系式包括：
Figure GDA0003548918570000172
其中，S(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的饱和度，Delta(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的颜色范围比率，Value(i,j)表示坐标(i,j)处像素点的色度范围比率，M2表示色度范围比率的最大取值，通常取2。
本实施例针对明度小于明度阈值的像素点采用第一关系式计算饱和度，针对明度大于或者等于明度阈值的像素点采用第二关系式计算饱和度，使得到的饱和度更加准确，从而可以进一步提高后续依据该饱和度进行图像增强的效果。
以上种图像饱和度增强方法，将游戏显示画面划分为多个调整区域，实现对游戏显示画面的各层分离，依据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率，依据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率设置各个像素点的总饱和度调整参数，以设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数，采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数，再根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，其中能够依据各个调整区域的饱和度调整比率分别对各调整区域像素点各个颜色通道进行增强处理，达到增强目标元素图像信息，减弱背景元素图像信息的目的，使后续能够对目标元素进行准确提取，以提升进一步处理目标元素的效果。
本申请在第二方面提供一种图像饱和度增强系统，如图4所示，该图像饱和度增强系统包括：
区域划分模块100，用于将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率；其中，所述目标元素为需要提取的元素；所述饱和度调整比率表征各个调整区域的饱和度调整方向；
第一设置模块200，用于根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数；其中，所述第一调整阈值为各饱和度调整方向之间的临界值；所述总饱和度调整参数表征各个像素点的饱和度调整方向；
第二设置模块300，用于获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述通道饱和度调整参数表征各个像素点中各颜色通道的饱和度调整方向；
通道增强模块400，用于采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数；
图像重建模块500，用于根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像。
关于图像饱和度增强系统的具体限定可以参见上文中对于图像饱和度增强方法的限定，在此不再赘述。上述图像饱和度增强系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
本申请在第三方面提供一种电子设备，参考图5所示，该电子设备可以包括处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行上述任一实施例所述的图像饱和度增强方法。
上述电子设备可以为手机、平板电脑和/或游戏机等运行相应游戏软件的终端设备。如图5所示，该电子设备还可以包括显示模块，其在运行游戏软件时，通过显示模块显示游戏界面，此时可以每隔一定时段对显示的游戏界面进行截图，持续获得所需的游戏显示画面，分别针对各个游戏显示画面执行上述图像饱和度增强方法，使各个游戏显示画面均得到饱和度增强处理，得到对应的融合图像。这些融合图像中，所需提取的目标元素得到增强，包括噪声的背景元素得到弱化，因而电子设备能够对目标元素进行准确提取。
进一步地电子设备提取这些目标元素之后，可以针对这些目标元素设置视觉效果、听觉效果和/或触觉效果等相应游戏产品具备的特殊效果，能够提高所设置的特殊效果的准确性，从而提升相应游戏产品的质量。
尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本申请，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本申请包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。
即，以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
另外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，本申请给出了以上描述。在以上描述中，为了解释的目的而列出了各个细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实施例中，不会对公知的过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

Claims (13)

1.一种图像饱和度增强方法，其特征在于，包括：
将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率；其中，所述目标元素为需要提取的元素；所述饱和度调整比率表征各个调整区域的饱和度调整方向；
根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数；其中，所述第一调整阈值为各饱和度调整方向之间的临界值；所述总饱和度调整参数表征各个像素点的饱和度调整方向；
获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述通道饱和度调整参数表征各个像素点中各颜色通道的饱和度调整方向；
采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数；
根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像。
2.根据权利要求1所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数包括：
将各个像素点的明度、各颜色通道的初始通道参数和通道饱和度调整参数输入通道调整模型进行计算，得到各个像素点各个颜色通道的目标通道参数；其中，所述通道调整模型用于沿各个通道饱和度调整参数表征的调整方向调整设置相应颜色通道的目标通道参数。
3.根据权利要求2所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述通道调整模型包括：
T1m(i，j)＝L(i，j)*M1+(T0m(i，j)-L(i，j)*M1)*(k0+α1[m])，
式中，T1m(i，j)表示坐标(i，j)处像素点第m个颜色通道的目标通道参数，L(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的明度，M1表示通道参数的最大取值，T0m(i，j)表示坐标(i，j)处像素点第m个颜色通道的初始通道参数，k0表示颜色范围比率的最大值，α1[m]表示第m个颜色通道的通道饱和度调整参数；所述颜色范围比率用于描述相应像素点各个颜色通道的极值差距。
4.根据权利要求1所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数包括：
若Increment(i，j)≥N1，将α0(i，j)设为正向调整参数；若Increment(i，j)＜N1，则将α0(i，j)设为负向调整参数；其中，Increment(i，j)表示坐标(i，j)处像素点对应的饱和度调整比率，α0(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的总饱和度调整参数，N1表示第一调整阈值，所述正向调整参数用于增强所述饱和度，所述负向调整参数用于减弱所述饱和度。
5.根据权利要求4所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述正向调整参数包括第一调整参数和第二调整参数；所述将α0(i，j)设为正向调整参数包括：若Increment(i，j)≥N2，将α0(i，j)设为第一调整参数，在Increment(i，j)＜N2，则将α0(i，j)设为第二调整参数；其中，N2表示第二调整阈值，所述第二调整阈值用于限定饱和度的增强程度。
6.根据权利要求4所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述正向调整参数为小于或者等于相应像素点的饱和度的正数值；所述负向调整参数为大于或者等于最小饱和度调整比率的负数值。
7.根据权利要求1所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述获取各类颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数包括：
识别各个像素点中初始通道参数取值最大的第一类颜色通道以及初始通道参数取值不为最大的第二类颜色通道；
将各个像素点的饱和度调整参数输入第一通道饱和度计算公式计算各个像素点的第一类颜色通道的通道饱和度调整参数，并输入第二通道饱和度计算公式计算各个像素点的第二类颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述第一通道饱和度计算公式用于对所述饱和度调整参数进行第一级调整，所述第二通道饱和度计算公式用于对所述饱和度调整参数进行第二级调整；所述第一级调整的强度弱于所述第二级调整的强度。
8.根据权利要求7所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述第一通道饱和度计算公式包括：
Figure FDA0003548918560000031
所述第二通道饱和度计算公式包括：
Figure FDA0003548918560000032
其中，αm(i，j)表示坐标(i，j)处像素点第m个颜色通道的通道饱和度调整参数，α0(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的总饱和度调整参数，Delta(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的颜色范围比率，k0表示颜色范围比率的最大值；所述颜色范围比率用于描述相应像素点各个颜色通道的极值差距。
9.根据权利要求1所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率包括：
将所述游戏显示画面进行图像灰度化处理，得到各个像素点的灰度值，将所述灰度值与各个调整区域的灰度范围进行比较，确定各个像素点所属的调整区域；
将包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率设为正数值，将不包括目标元素的调整区域的饱和度调整比率设为负数值。
10.根据权利要求1所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述饱和度的计算过程包括：
获取各个像素点各个颜色通道的初始通道参数，根据各个像素点初始通道参数的极值之差确定各个像素点的颜色范围比率，根据各个像素点初始通道参数的极值之和分别确定各个像素点的色度范围比率和明度；
在所述明度小于明度阈值时，采用第一关系式计算相应像素点的饱和度，在所述明度大于或者等于明度阈值时，采用第二关系式计算相应像素点的饱和度；其中，所述第一关系式用于描述所述饱和度、所述颜色范围比率和所述色度范围比率之间的第一关系，所述第二关系式用于描述所述饱和度、所述颜色范围比率和所述色度范围比率之间的第二关系。
11.根据权利要求10所述的图像饱和度增强方法，其特征在于，所述第一关系式包括：
Figure FDA0003548918560000041
所述第二关系式包括：
Figure FDA0003548918560000042
Figure FDA0003548918560000043
其中，S(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的饱和度，Delta(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的颜色范围比率，Value(i，j)表示坐标(i，j)处像素点的色度范围比率，M2表示色度范围比率的最大取值。
12.一种图像饱和度增强系统，其特征在于，包括：
区域划分模块，用于将游戏显示画面划分为多个调整区域，根据目标元素的位置设置各个调整区域的饱和度调整比率；其中，所述目标元素为需要提取的元素；所述饱和度调整比率表征各个调整区域的饱和度调整方向；
第一设置模块，用于根据各个像素点所在调整区域的饱和度调整比率与第一调整阈值的关系设置各个像素点的总饱和度调整参数；其中，所述第一调整阈值为各饱和度调整方向之间的临界值；所述总饱和度调整参数表征各个像素点的饱和度调整方向；
第二设置模块，用于获取各个颜色通道的通道饱和度调整参数和相应像素点的总饱和度调整参数之间的调整关系，根据该调整关系设置各个像素点各个颜色通道的通道饱和度调整参数；其中，所述通道饱和度调整参数表征各个像素点中各颜色通道的饱和度调整方向；
通道增强模块，用于采用各个像素点的明度和各颜色通道的通道饱和度调整参数对各颜色通道的初始通道参数进行饱和度增强处理，得到目标通道参数；
图像重建模块，用于根据各个像素点各个颜色通道的目标通道参数重建图像，获得融合图像。
13.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储介质；所述存储介质上存储有程序代码；所述处理器用于调用所述存储介质存储的程序代码，以执行如权利要求1至11任一项所述的图像饱和度增强方法。
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