一种图像增亮去噪方法、装置、移动终端和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种图像增亮去噪方法、装置、移动终端和存储介质，该方法包括：采集原始图像数据，原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；在降低对比度的条件下，对原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；提高原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；若原始图像数据为原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将目标光照图像数据与反射图像数据合成为特征图像数据；参考目标光照图像数据，对特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。将增亮与去噪融合在同一个框架中，优化了整个处理流程，大大减少了计算量，降低占用的计算资源，在性能受限的情况下，可以实现实时性的超暗光增亮、去噪。

【技术实现步骤摘要】
一种图像增亮去噪方法、装置、移动终端和存储介质
本专利技术实施例涉及计算机视觉的技术，尤其涉及一种图像增亮去噪方法、装置、移动终端和存储介质。
技术介绍
随着移动互联网与移动终端的迅速发展，移动终端中的视频数据已成为人类活动中常用的信息载体，如直播、视频通话等，它们包含着物体的大量信息，成为人们获取外界原始信息的途径之一。因传感器、传输、存储等因素，目前采集的视频数据多会出现噪声，在超暗光的环境下噪声尤其明显，使得用户主观对视频数据的质量评价下降。其中，噪声可以理解为妨碍人们感觉器官对所接收的信源信息理解的因素，表现为视频数据中像素点的亮度或色彩随机变动。并且，视频数据中的图像数据会呈现对比度差和可见度低等问题，进而会降低后续的图像处理的性能，如美颜、人脸检测，最后导致视频数据的质量严重下降。由于超暗光的环境对于视频数据影响较大，目前处理方式是先去噪、再增亮，先去噪的原因是超暗光的环境下噪声明显，提亮后噪声会加重对画质的影响；增亮的过程主要是改善暗光视频数据对比度差的问题。但是，去噪、增亮均是独立的过程，计算复杂度过大，性能开销较高，难以在诸如移动终端等性能受限的设备下部署。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种图像增亮去噪方法、装置、移动终端和存储介质，以解决独立去噪、增亮计算复杂度过大，性能开销较高的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种图像增亮去噪方法，包括：采集原始图像数据，所述原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；r>在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；提高所述原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据；参考所述目标光照图像数据，对所述特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种图像增亮去噪装置，包括：原始图像数据采集模块，用于采集原始图像数据，所述原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；原始光照图像数据生成模块，用于在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；目标光照图像数据生成模块，用于提高所述原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；图像增亮模块，用于若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据；图像去噪模块，用于参考所述目标光照图像数据，对所述特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种移动终端，所述移动终端包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如第一方面所述的图像增亮去噪方法。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的图像增亮去噪方法。在本实施例中，采集原始图像数据，原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据，在降低对比度的条件下，对原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据，提高原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据，若原始图像数据为原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将目标光照图像数据与反射图像数据合成为特征图像数据，参考目标光照图像数据，对特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。通过对原始亮度图像数据进行滤波生成光照图像数据，计算量少，且质量较好，光照图像数据不仅可用于Retinex模型增亮，从而保证Retinex模型对原始图像数据的增亮效果，即改善图像数据的亮度与对比度，还可用于去噪处理，改善噪声对增亮的负向影响，将增亮与去噪融合在同一个框架中，优化了整个处理流程，增亮与去噪可复用光照图像数据，合并、简化部分操作，大大减少了计算量，降低占用的计算资源，可以保证计算速度，从而兼顾了增亮、去噪的性能与图像数据的质量，从而确保视频数据的质量，在诸如移动终端等性能受限的情况下，可以实现实时性的超暗光增亮、去噪，并且，图像数据、视频数据在增亮之后，为后续的图像处理提供一个较高的输入，从而保证后续的图像处理的质量。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的一种图像增亮去噪方法的流程图；图2为本专利技术实施例一提供的一种图像增亮去噪的架构示意图；图3为本专利技术实施例一提供的一种Retinex的原理图；图4是本专利技术实施例二提供的一种图像增亮去噪方法的流程图；图5为本专利技术实施例二提供的一种图像增亮去噪的架构示意图；图6为本专利技术实施例二提供的一种对数图；图7是本专利技术实施例二提供的一种图像增亮去噪的效果对比图；图8为本专利技术实施例三提供的一种图像增亮去噪装置的结构示意图；图9为本专利技术实施例四提供的一种移动终端的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的一种图像增亮去噪方法的流程图，本实施例可适用于整合去噪、增亮至同一框架下的情况，该方法可以由图像增亮去噪装置来执行，该图像增亮去噪装置可以由软件和/或硬件实现，可配置在移动终端中，例如，手机、平板电脑、智能穿戴设备(如智能手表、智能眼镜等)，该方法具体包括如下步骤：S101、采集原始图像数据。在实际应用中，若在超暗光的环境中生成图像数据，图像数据的亮度较低，则采集这些图像数据等待增亮去噪，该图像数据可以称之为原始图像数据。所谓超暗光的环境，可以指光线少(如光照在0-50lux)的环境，如夜晚的室外、透光较差的室内，等等。在一种情况中，原始图像数据为在实时性的业务场景中所生成、传输或播放的视频数据中的图像数据。一般情况下，在生成该视频数据的移动终端中对该视频数据进行去噪、增亮，此时，如图2所示，在S201中，开启移动终端的摄像头，在S202中，摄像头采集视频数据，在S203中，从视频数据中提取原始图像数据。其中，S202中的视频数据为原始的视频数据，未经过其他图像处理，其原始图像数据处于第一颜色空间，具有表示亮度的原始亮度图像数据，还具有表示色度的原始色度图像数据，例如，视频数据为YUV格式，Y表示亮度(Luminance或Luma)，即灰度值，UV表示色度(Chrominance或Chroma)，即Y通道下的像素点组成原始亮度图像数据，U通道、V通道下的像素点组成原始色度图像数据。当然，除了YUV格式之外，视频数据还可以为其他格式的数据，如HSL(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像增亮去噪方法，其特征在于，包括：/n采集原始图像数据，所述原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；/n在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；/n提高所述原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；/n若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据；/n参考所述目标光照图像数据，对所述特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像增亮去噪方法，其特征在于，包括：
采集原始图像数据，所述原始图像数据中具有表示亮度的原始亮度图像数据；
在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据；
提高所述原始光照图像数据的亮度，获得目标光照图像数据；
若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据；
参考所述目标光照图像数据，对所述特征图像数据进行去噪处理，获得目标图像数据。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在降低对比度的条件下，对所述原始亮度图像数据进行滤波处理，获得原始光照图像数据，包括：
通过预设的凸曲线将所述原始亮度图像数据从实数域转换至目标域，以降低对比度；
在所述目标域中，对所述原始亮度图像数据进行快速导向滤波处理，获得原始光照图像数据；
通过所述凸曲线将所述原始光照图像数据从所述目标域转换至所述实数域。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标域包括对数域；
所述通过预设的凸曲线将所述原始亮度图像数据从实数域转换至目标域，包括：
对所述原始亮度图像数据中各个像素点的亮度值进行对数转换，以将所述亮度图像数据从实数域转换至对数域；
所述通过所述凸曲线将所述原始光照图像数据从所述目标域转换至所述实数域，包括：
将所述原始光照图像数据中各个像素点的亮度值进行逆对数转换，以将所述原始光照图像数据从所述对数域转换至所述实数域。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提高所述原始光照图像数据的亮度，作为目标光照图像数据，包括：
对所述原始光照图像数据进行伽马校正，以提高所述原始光照图像数据中各个像素点的亮度值，作为目标光照图像数据。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原始图像数据位于第一颜色空间；
所述若所述原始图像数据为所述原始光照图像数据与反射图像数据之间的叠加，则将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据，包括：
确定转换关系，所述转换关系用于表示在第二颜色空间中执行目标操作映射至所述第一颜色空间的关系；
在所述第一颜色空间中，按照所述转换关系对所述原始图像数据进行处理，获得特征图像数据；
其中，所述目标操作为参照所述原始光照图像数据，从所述原始图像数据中分解出反射图像数据；将所述目标光照图像数据与所述反射图像数据合成为特征图像数据。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一颜色空间中，所述原始图像数据中还具有表示色度的原始色度图像数据；
所述在所述第一颜色空间中，按照所述转换关系对所述原始图像数据进行处理，获得特征图像数据，包括：
计算将所述原始光照图像数据增亮为所述目标光照图像数据的系数，作为原始增强系数；
将所述原始亮度图像数据与所述原始增强系数之间的第一乘积，设置为特征图像数据中的目标亮度图像数据；

【专利技术属性】
技术研发人员：杨敏，
申请(专利权)人：广州市百果园信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44