一种图像处理方法和装置、系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种图像处理方法和装置、系统。所述方法包括：获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数；基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器；基于所述图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器；利用所述亮度信号滤波器对输入图像的亮度信号进行滤波，利用所述色度信号滤波器对输入图像的色度信号进行滤波，以获得输出图像。本发明专利技术技术方案在图像处理过程中通过滤波器组将图像缩放和色度重采样过程同时进行处理，降低系统复杂度、简化硬件、降低功耗，提高输出图像质量。

【技术实现步骤摘要】
一种图像处理方法和装置、系统
本专利技术涉及图像处理领域，特别涉及一种图像处理方法和装置、系统。
技术介绍
随着计算机技术的发展，图像处理技术已经得到了很广泛的应用。为了对成像传感器获取到的图像进行显示、编码或者其它的处理，图像常常会被先转换到YUV等亮色分离的色彩空间，然后对图像进行适当的缩放和色度压缩，以适应显示器、编码器或其它处理装置的需要。所述YUV色彩空间是图像处理中广泛使用的一种颜色编码方式，YUV色彩空间的亮度信号Y和色度信号U、V是分离的。图像缩放作为一种基本的图像处理技术，在实际应用中具有重要的作用。图像缩放可以看成图像的重采样过程，图像缩放将一种分辨率的图像通过重采样生成另外一种分辨率的图像，所以图像缩放和图像重采样是互为依存的图像处理技术。图像缩放技术确定经过缩放后的图像与原图像之间的关系，需要相应的数学方法及算法来实现。图像缩放常采用的方法有邻近点法、双线性插值、双立方插值等方法，也有采用有限长单位冲激响应（FIR，FiniteImpulseResponse）滤波器重采样方法。色度重采样常用的方法包括上述图像缩放常用的方法以及例如三次卷积法内插等许多其它的算法。一般在图像处理系统中既需要图像缩放，又需要色度重采样时，现有技术采用图像缩放和色度重采样过程分离的处理方式，为了降低功耗和硬件成本，经常会采用简单的方式进行采样的过程，例如在色度降采样的过程中会采用直接抽取采样点的方式进行降采样过程。上述现有技术的方法中存在的不足之处在于：现有方法采用图像缩放和色度重采样分离的处理方式，这种方式会使得系统的结构庞大、功耗大、处理时间长；在色度重采样过程中为降低系统复杂度、硬件成本等采用的常用简单采用方法会导致采样图像信号的混叠，使图像产生锯齿现象。相关现有技术还可参考公开号为US2012154829(A1)的美国专利申请，该专利申请公开了一种图像缩放处理的方法和系统。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种图像处理方法和装置，可以减少系统功耗、降低处理时间和系统复杂度。本专利技术实施方式提供如下技术方案：一种图像处理方法，包括：获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数；基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器；基于所述图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器；利用所述亮度信号滤波器对输入图像的亮度信号Y进行滤波，利用所述色度信号滤波器对输入图像的色度信号U、V进行滤波，以获得输出图像。具体地，所述获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数包括：根据输入图像的形状和输出图像的形状确定图像的缩放配置参数；根据输入图像和输出图像的格式确定色度重采样率；根据所述色度重采样率和图像缩放配置参数确定色度重采样配置参数。具体地，所述基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器包括：生成亮度水平方向滤波器和生成亮度垂直方向滤波器。具体地，所述基于图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器包括生成色度水平方向滤波器和生成色度垂直方向滤波器。具体地，所述亮度信号滤波器和色度信号滤波器为FIR滤波器。本专利技术实施方式还提供一种图像处理装置，包括：第一单元，用于获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数；第二单元，用于基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器；所述亮度信号滤波器用于对输入图像的亮度信号进行滤波；第三单元，用于基于所述图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器；所述色度信号滤波器用于对输入图像的色度信号进行滤波。具体地，所述第一单元还包括：第一获得单元，用于根据输入图像的形状和输出图像的形状确定图像的缩放配置参数；第二获得单元，用于根据输入图像和输出图像的格式确定色度重采样率；第三获得单元，根据所述色度重采样率和缩放配置参数确定色度重采样配置参数。具体地，所述第二单元生成的所述亮度信号滤波器包括亮度水平方向滤波器和亮度垂直方向滤波器。具体地，所述第三单元生成的所述色度信号滤波器包括色度水平方向滤波器和色度垂直方向滤波器。本专利技术实施方式还提供一种图像处理系统，包括：所述图像处理系统包括上述的图像处理装置和由所述图像处理装置生成的亮度信号滤波器和色度信号滤波器。与现有技术相比，本专利技术技术方案具有以下有益效果：第一，本专利技术技术方案提出的图像处理方法将图像缩放和色度重采样过程同时进行处理，降低系统复杂度、简化硬件、降低系统功耗；第二，通过采用滤波器对色度分量进行采样，在不增加系统复杂度的情况下，提高输出图像质量。附图说明图1使用滤波器组完成YUV图像的缩放和色度重采样的系统示意图；图2是本专利技术实施例提供的图像处理方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的图像处理装置的一种结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施方式的限制。本领域的技术人员理解，成像传感器获取到原始图像后，为了便于对所述获取到的图像进行处理，会将原始图像转换到亮色分离的色彩空间。所述转换到亮色分离的色彩空间的方法可以采用本领域技术人员所熟知的多种方法进行转换，在此不作赘述。所述亮色分离的色彩空间是指亮度信号和色度信号分离的色彩空间，可以是YUV、YIQ、YCrCb等亮度和色度信号分离的色彩空间，在此不作限定。在本专利技术实施方式的技术方案中，通过获取图像的相关参数生成相应的滤波器组，使用所述滤波器组对图像的亮度和色度信号进行滤波，同时完成图像的缩放和色度重采样的过程。所述滤波器组包括亮度信号滤波器组和色度信号滤波器组。所述亮度信号滤波器组用于对输入图像的亮度信号进行滤波；所述色度信号滤波器组用于对输入图像的色度信号进行滤波。所述亮色分离的色彩空间采用YUV色彩空间。原始图像被转换到YUV色彩空间后，可以对图像进行适当的缩放和色度重采样，以生成目标YUV图像。不同格式的YUV图像具有不同的取样方式,常见的取样格式有YUV4:4:4、YUV4:2:2、YUV4:2:0和YUV4:1:1等。不同格式的YUV图像之间的转换过程就是色度重采样的过程。所述色度重采样包括色度降采样和色度升采样。例如，YUV图像从格式YUV4:4:4转换为格式YUV4:2:2、从格式YUV4:4:4转换为格式YUV4:2:0以及从格式YUV4:2:2转换为格式YUV4:2:0的过程是色度降采样过程；YUV图像从格式YUV4:2:2转换为格式YUV4:4:4、从格式YUV4:2:0转换为格式YUV4:4:4以及从格式YUV4:2:0转换为格式YUV4:2:2的过程为色度升采样过程。图1是使用滤波器组完成YUV图像的缩放和色度重采样的系统示意图。如图1所示，图像处理系统100中，输入YUV图像单元110输入需要进行格式转换的原始图片，使用滤波器组130进行滤波，滤波后生成目标输出图像，由输出YUV图像单元140输出所述目标输出图像。所述滤波器组130是根据相关参数配置单元120获得的参数信息生成的相应的滤波器组。所述相关参数配置单元120获得的参数信息包括输入图像和输出图像的高度和宽度以及具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理方法，其特征在于，包括：获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数；基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器；基于所述图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器；利用所述亮度信号滤波器对输入图像的亮度信号Y进行滤波，利用所述色度信号滤波器对输入图像的色度信号U、V进行滤波，以获得输出图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数；基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器；基于所述图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器；利用所述亮度信号滤波器对输入图像的亮度信号Y进行滤波，利用所述色度信号滤波器对输入图像的色度信号U、V进行滤波，以获得输出图像；其中，所述获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数包括：根据色度重采样率和图像缩放配置参数确定色度重采样配置参数，色度信号的水平变换比例的值为色度水平重采样率与o_w/i_w的乘积，色度信号的垂直变换比例的值为色度垂直重采样率与o_h/i_h的乘积，i_w为输入图像的宽度，o_w为输出图像的宽度，i_h为输入图像的高度，o_h为输出图像的高度。2.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述获取图像的缩放配置参数和色度重采样配置参数还包括：根据输入图像的形状和输出图像的形状确定所述图像的缩放配置参数；根据输入图像和输出图像的格式确定所述色度重采样率。3.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述基于所述图像的缩放配置参数生成亮度信号滤波器包括：生成亮度水平方向滤波器和生成亮度垂直方向滤波器。4.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述基于图像的色度重采样配置参数生成色度信号滤波器包括生成色度水平方向滤波器和生成色度垂直方向滤波器。5.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述亮度信号滤波器和色度信号滤波器为FI...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱洪波，彭晓峰，林福辉，常广鸣，陈敏杰，张乐，牛海军，
申请(专利权)人：展讯通信上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31