数字变焦方法、系统、电子设备、介质及数字成像设备技术方案

技术编号:25002323 阅读:33 留言:0更新日期:2020-07-24 18:03
本发明专利技术公开了一种数字变焦方法、系统、电子设备、介质及数字成像设备。其中,数字变焦方法包括:根据变焦指令连续获取多帧原始图像,所述变焦指令包括变焦倍率;根据所述变焦倍率裁剪每帧原始图像以获取感兴趣区域;对多帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像;对多帧所述第一中间图像进行超分辨率重建以获取变焦图像。本发明专利技术根据变焦指令连续获取多帧原始图像,并对获取到的多帧原始图像依次进行裁剪、上采样以及超分辨率重建以获取变焦图像,较之完全依赖插值算法的对单帧图像的数字变焦,可以获得更好的图像分辨率、更好的图像质量,从而,本发明专利技术能够实现更强的数字变焦能力。

【技术实现步骤摘要】
数字变焦方法、系统、电子设备、介质及数字成像设备
本专利技术涉及图像处理
,尤其涉及一种数字变焦方法、系统、电子设备、存储介质及数字成像设备。
技术介绍
变焦是指成像镜头焦距的改变,在视觉上体现为被成像物体的拉近或拉远,也体现为物体所成像的放大或缩小。变焦能力是成像设备的一个非常重要的指标,其决定了拍照设备的拍摄广度和深度。变焦按实现方式可分为光学变焦和数字变焦两种。光学变焦是最传统的变焦方法,其利用凹透镜与凸透镜的不同组合方式来实现焦距的改变。数字变焦也称数码变焦,其通过裁剪和插值算法实现,属于图像处理的范畴。光学变焦的物理结构限制了其在便携式拍照设备上的应用,目前,几乎所有的便携式拍照设备的变焦都是通过数字变焦实现的。但是,数字变焦与光学变焦不同,光学变焦是一种有损变焦,其变焦结果往往比光学变焦差很多。传统的基于单帧图像的数字变焦完全依赖插值算法实现,但是,根据采样定律,插值算法无法恢复出图像的原本信息,其亦并不能产生更多的信息使得图像更清楚,而且会导致图像噪声明显,当使用高倍率的数字变焦时还会引入明显的马赛克现象。所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字变焦方法,其特征在于,包括:/n根据变焦指令连续获取多帧原始图像,所述变焦指令包括变焦倍率;/n根据所述变焦倍率裁剪每帧原始图像以获取感兴趣区域;/n对多帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像;/n对多帧所述第一中间图像进行超分辨率重建以获取变焦图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字变焦方法,其特征在于,包括:
根据变焦指令连续获取多帧原始图像,所述变焦指令包括变焦倍率;
根据所述变焦倍率裁剪每帧原始图像以获取感兴趣区域;
对多帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像;
对多帧所述第一中间图像进行超分辨率重建以获取变焦图像。


2.如权利要求1所述的数字变焦方法,其特征在于,在根据所述变焦倍率裁剪每帧原始图像以获取感兴趣区域的步骤之后还包括:
判断所述变焦倍率是否小于预设阈值;
若否,则执行所述对多帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像的步骤。


3.如权利要求1所述的数字变焦方法,其特征在于,在所述多帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像的步骤之前还包括:
根据所述变焦倍率获取第一倍率和第二倍率,所述变焦倍率为所述第一倍率与所述第二倍率的乘积,所述第一倍率的最小值为1,所述第二倍率为大于1的整数;
所述多帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像的步骤包括:
将所述第一倍率作为上采样倍率对每帧感兴趣区域进行上采样以获取第一中间图像;
所述对多帧所述第一中间图像进行与超分辨率重建以获取变焦图像的步骤包括:
将所述第二倍率作为超分辨率重建放大倍率对多帧所述第一中间图像进行超分辨率重建以获取变焦图像。


4.如权利要求3所述的数字变焦方法,其特征在于,所述将所述第二倍率作为超分辨率重建放大倍率对多帧所述第一中间图像进行超分辨率重建以获取变焦图像的步骤包括:
确定多帧所述第一中间图像中的一帧为参考图像;
根据所述参考图像对齐所述多帧第一中间图像;
根据所述第二倍率对所述参考图像进行像素扩增;
根据多帧第一中间图像的对齐结果将除所述参考图像之外的其他第一中间图像的像素值填补到经像素扩增的所述参考图像中;
判断经填补的所述参考图像是否包括未经填补的像素;
若是,则根据中值滤波填补未经填补的像素;
和/或,
在所述将所述第二倍率作为超分辨率重建放大倍率对多帧所述第一中间图像进行超分辨率重建以获取变焦图像的步骤之后还包括:
对所述变焦图像进行迭代校正以得到最终的变焦图像。


5.如权利要求2所述的数字变焦方法,其特征在于,当判断所述变焦倍率是否小于预设阈值的步骤判断为是时:
对多帧感兴趣区域进行上采样以获取第二中间图像;
对多帧所述第二中间图像进行融合以获取变焦图像。


6.如权利要求5所述的数字变焦方法,其特征在于,所述对多帧感兴趣区域进行上采样以获取第二中间图像的步骤包括:
将所述变焦倍率作为上采样倍率对每帧感兴趣区域进行上采样以获取第二中间图像;
和/或,
在所述对多帧所述第二中间图像进行融合以获取变焦图像的步骤之后还包括:
对所述变焦图像进行迭代校正以得到最终的变焦图像。


7.如权利要求1所述的数字变焦方法,其特征在于,所述根据所述变焦倍率裁剪每帧原始图像以获取感兴趣区域的步骤包括:
以每帧原始图像的中心为参考点根据所述变焦倍率裁剪每帧原始图像以获取感兴趣区域。


8.一种数字变焦系统,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于根据变焦指令连续获取多帧原始图像,所述变焦指令包括变焦倍率;

【专利技术属性】
技术研发人员:冯召东蒋彬陈欢
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

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1