图像对比度的增强方法、装置、设备和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对比度的增强方法、装置、设备和介质。其中方法包括：对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线；若根据亮度映射曲线和可见度阈值，确定全局增强图像存在过度增强，则根据可见度阈值调整亮度映射曲线，并基于调整后的亮度映射曲线，重新对待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。本发明专利技术实施例避免了对图像对比度过度增强，并且还能抑制图像中噪声增强，从而有效改善图像的视觉效果。

【技术实现步骤摘要】
图像对比度的增强方法、装置、设备和介质
本专利技术实施例涉及图像处理
，尤其涉及一种图像对比度的增强方法、装置、设备和介质。
技术介绍
图像采集过程中，由于天气、光线等多种因素，存在图像整体光照不均等问题，从而影响了图像的视觉效果。对比度增强可以提高图像整体或局部的对比度，改善视觉效果，更利于人眼的观察判断，其应用范围广泛，如改善光照不均匀图像的视觉效果，增强对比度较差的医学图像以利于诊断，提取图像中人眼不易见的细节信息等。目前，最常用的对比度增强方法分为全局对比度增强和局部对比度增强。其中，对于全局对比度增强，通过将图像中同一灰度级的所有像素点映射到同一值，很难针对图像不同区域采用不同的映射处理，导致处理后的图像对比度过度增强等问题。例如，采用全局直方图均衡化对图像进行对比度增强处理，其基本思想是通过修改整幅图像的灰度级直方图，拉升灰度级分布范围，使灰度层次分明，提高图像整体的对比度，但是处理后的图像存在过度增强，噪声放大等问题，导致图像出现不自然的视觉伪影，影响人眼观察图像的视觉效果，具体如图1所示。其中图1(a)为原始图像，图1(b)为原始图像的灰度级直方图，图1(c)为对原始图像进行全局直方图均衡化后的图像，图1(d)为均衡化后的图像灰度直方图；对于局部对比度增强，虽然对图像局部有良好的自适应性，但仍存在对图像对比度过度增强的问题。因此，如何解决图像对比度增强时存在的过度增强问题，成为目前亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种图像对比度的增强方法、装置、设备和介质，用于解决图像对比度增强时存在的过度增强问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种图像对比度的增强方法，该方法包括：对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线；若根据所述亮度映射曲线和可见度阈值，确定所述全局增强图像存在过度增强，则根据所述可见度阈值调整所述亮度映射曲线，并基于调整后的亮度映射曲线，重新对所述待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种图像对比度的增强装置，该装置包括：增强处理模块，用于对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线；重新处理模块，用于若根据所述亮度映射曲线和可见度阈值，确定所述全局增强图像存在过度增强，则根据所述可见度阈值调整所述亮度映射曲线，并基于调整后的亮度映射曲线，重新对所述待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面实施例所述的图像对比度的增强方法。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，该程序被处理器执行时以实现第一方面实施例所述的图像对比度的增强方法。本专利技术实施例公开的技术方案，具有如下有益效果：通过对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线，若根据亮度映射曲线和可见度阈值，确定全局增强图像存在过度增强，则根据可见度阈值调整亮度映射曲线，并基于调整后的亮度映射曲线，重新对待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。由此，避免了对图像对比度过度增强，并且还能抑制图像中噪声增强，从而有效改善图像的视觉效果。附图说明图1(a)-图(d)是相关技术中通过全局直方图均衡化对原始图像进行对比度增强的示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种图像对比度的增强方法的流程示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种人眼视觉感知临界阈值曲线的示意图；图4是本专利技术实施例提供的另一种图像对比度的增强方法的流程示意图；图5是本专利技术实施例提供的一种图像对比度的增强装置的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的另一种图像对比度的增强装置的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术实施例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实施例，而非对本专利技术实施例的限定。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实施例相关的部分而非全部结构。本专利技术实施例针对相关技术中，如何解决图像对比度增强时存在的过度增强的问题，提出一种图像对比度的增强方法。本专利技术实施例通过对待处理图像进行全局对比度增强处理，以得到全局增强图像和亮度映射曲线，并根据亮度映射曲线和人眼的可见度阈值之间的关系，确定全局增强图像是否存在过度增强，若确定全局增强图像存在过度增强，则根据可见度阈值对亮度映射曲线进行调整，然后基于调整后的亮度映射曲线，重新对待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。由此，避免了对图像对比度过度增强，并且还能抑制图像中噪声增强，从而有效改善图像的视觉效果。下面参考附图描述本专利技术实施例的图像对比度的增强方法、装置、设备和介质。图2是本专利技术实施例提供的一种图像对比度的增强方法的流程示意图，本实施例可适用于对图像进行对比度增强的情况，该方法可以由图像对比度的增强装置来执行，该图像对比度的增强装置可由硬件和/或软件组成，并一般可集成于计算机设备中，该计算机设备可以是任意具有数据处理功能的硬件设备，比如智能手机、电脑等。该图像对比度的增强方法具体包括如下：S201，对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线。其中，待处理图像可以是但不限于：RGB图像、YUV图像、灰度图像等，本实施例对待处理图像的格式不作具体限定。示例性的，本实施例可采用不同算法对待处理图像进行全局对比度增强处理，以得到全局增强图像和亮度映射曲线。其中，不同算法可包括但不限于：直方图均衡化及其改进算法、分段线性变换、伽马映射以及对数映射等。需要说明的是，上述不同方式对待处理图像进行全局对比度增强处理，通常是使用一条亮度映射曲线对待处理图像的灰度值进行映射调整，以增强图像的对比度。下面以直方图均衡化算法为例，对待处理图像进行全局对比度增强处理进行示例性说明。假设待处理图像的尺寸为M×N,则首先通过如下公式(1)和(2)，分别计算待处理图像的概率密度函数和累计概率密度分布函数：其中，P(gk)为概率密度函数，C(gk)为累计概率密度分布函数，gk为第k个灰度级，k∈[0，L-1]，L为灰度级数，ngk为第k灰度级上的像素数量，M×N为待处理图像的尺寸，i为第i个灰度级。需要说明的是，本实施例以图像为8bit为例，则待处理图像的灰度级总数为255，即L＝256。其次，基于上述公式(2)的累计概率密度分布函数，和待处理图像的灰度值范围，得到全局增强处理后的亮度映射函数(即亮度映射曲线)，具体如下公式(3)：T(gk)＝Gmin+(Gmax-Gmin)C(gk)…………………………(3)<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像对比度的增强方法，其特征在于，所述方法包括：/n对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线；/n若根据所述亮度映射曲线和可见度阈值，确定所述全局增强图像存在过度增强，则根据所述可见度阈值调整所述亮度映射曲线，并基于调整后的亮度映射曲线，重新对所述待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种图像对比度的增强方法，其特征在于，所述方法包括：
对待处理图像进行全局对比度增强处理，得到全局增强图像和亮度映射曲线；
若根据所述亮度映射曲线和可见度阈值，确定所述全局增强图像存在过度增强，则根据所述可见度阈值调整所述亮度映射曲线，并基于调整后的亮度映射曲线，重新对所述待处理图像进行对比度增强处理，得到增强结果。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若根据所述亮度映射曲线和可见度阈值，确定所述全局增强图像存在过度增强，具体包括：
确定所述亮度映射曲线中第一灰度级和第二灰度级之间的映射值差值；其中，所述第一灰度级与所述第二灰度级相邻，且所述第二灰度级高于所述第一灰度级；
若所述映射值差值大于所述第一灰度级的可见度阈值，则确定所述全局增强图像存在过度增强。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述可见度阈值调整所述亮度映射曲线，包括：
根据第一灰度级的映射值和所述第一灰度级的可见度阈值，确定第二灰度级的新映射值；
根据所述第一灰度级和第二灰度级之间的映射值差值和所述第一灰度级的可见度阈值，确定所述亮度映射曲线中其他灰度级的映射值缩减量；
基于所述映射值缩减量，将所述其他灰度级的映射值进行缩减，得到所述其他灰度级的更新值；
根据所述其他灰度级的更新值和上一灰度级的新映射值，确定其他灰度级的新映射值。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述其他灰度级的更新值和上一灰度级的新映射值，确定其他灰度级的新映射值，包括：
若确定所述其他灰度级的更新值和上一灰度级的新映射值之间的差值大于所述上一灰度级的可见度阈值，则根据所述上一灰度级的新映射值和所述上一灰度级的可见度阈值，确定其他灰度级的新映射值。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重新对所述待处理图像进行全局对比度增强处理，得到增强结果，包括：
重新对所述待处理图像进行全局对比度增强处理，得到新的全局增强图像；
对所述新的全局增强图像进行局部对比度增强处理，得到增强结果。

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉波，张龙，孙岳，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33