用于提高低照度图像质量的方法、系统和计算机可读介质技术方案

在一个实施例中，一种方法包括：接收低照度数字图像；至少一个处理器通过利用一个编码器‑解码器神经网络处理所述低照度数字图像生成一个结果数字图像，所述编码器‑解码器神经网络包括多个卷积层和一个多尺度上下文聚合块，所述多个卷积层被分类为下采样阶段和上采样阶段，所述多尺度上下文聚合块被配置在所述下采样阶段和所述上采样阶段之间，用于聚合所述低照度数字图像的多尺度上下文信息；以及所述至少一个处理器将所述结果数字图像输出到一个输出装置。在所述上采样阶段，通过在每几个卷积层之前执行一次双线性插值操作来提高空间分辨率，以加快网络的推理时间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于提高低照度图像质量的方法、系统和计算机可读介质相关申请的交叉引用本申请要求于2018年11月8日提交的美国申请No.62/757,278的优先权。本申请的背景1.
本公开涉及图像处理领域，更具体地，涉及一种用于提高低照度图像质量的方法、系统和计算机可读介质。2.
技术介绍
由于低信噪比(signal-to-noiseratio,SNR)，在低照度条件下拍摄具有良好感知质量的图像极具挑战性。延长曝光时间可以获得视觉上看起来良好的图像；但是这可能容易引入运动模糊，并且在现实生活中不总是适用的。为了使曝光时间较短的低照度图像在视觉上看起合理，已经进行了广泛的研究，包括旨在去除图像中由于低照度条件而存在的噪声的降噪技术，以及为提高数字图像的感知质量而开发的增强技术。然而，目前的降噪方法往往通过使用合成数据进行评估，其不能很好地推广到真实图像中，并且低照度增强方法也没有考虑噪声。
技术实现思路
本公开的目的是提出一种用于提高低照度图像质量的方法、系统和计算机可读介质。r>在本公开的第一方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：/n接收一个数字图像；/n至少一个处理器通过利用一个编码器-解码器神经网络处理所述数字图像生成一个结果数字图像，所述编码器-解码器神经网络包括多个卷积层和一个多尺度上下文聚合块，所述多个卷积层被分类为下采样阶段和上采样阶段，所述多尺度上下文聚合块被配置在所述下采样阶段和所述上采样阶段之间，用于聚合所述数字图像的多尺度上下文信息；以及/n所述至少一个处理器将所述结果数字图像输出到一个输出装置，/n其中，所述生成一个结果数字图像，包括：/n在所述下采样阶段，每几个卷积层后执行一次池化操作，以降低空间分辨率；以及/n在所述上采样阶段，每几个卷积层前执行一次双线性插值操作，以提高所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181108 US 62/7572781.一种方法，包括：
接收一个数字图像；
至少一个处理器通过利用一个编码器-解码器神经网络处理所述数字图像生成一个结果数字图像，所述编码器-解码器神经网络包括多个卷积层和一个多尺度上下文聚合块，所述多个卷积层被分类为下采样阶段和上采样阶段，所述多尺度上下文聚合块被配置在所述下采样阶段和所述上采样阶段之间，用于聚合所述数字图像的多尺度上下文信息；以及
所述至少一个处理器将所述结果数字图像输出到一个输出装置，
其中，所述生成一个结果数字图像，包括：
在所述下采样阶段，每几个卷积层后执行一次池化操作，以降低空间分辨率；以及
在所述上采样阶段，每几个卷积层前执行一次双线性插值操作，以提高所述空间分辨率。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述上采样阶段的多个卷积层包括1×1卷积层。


3.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述生成一个结果数字图像之前，所述方法还包括：
确定所述数字图像的对比度值、动态范围和信噪比(SNR)中的至少一项是否低于阈值；以及
响应于在确定所述对比度值、所述动态范围和所述信噪比中的至少一项低于所述阈值时，执行所述生成一个所述结果数字图像的操作。


4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述编码器-解码器神经网络包括U-net架构。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述生成一个结果数字图像还包括：
连接所述下采样阶段的多个卷积层和所述上采样阶段中具有相同分辨率的多个卷积层；
通过所述多尺度上下文聚合块的一个全局池化层，提取所述数字图像的全局上下文信息；以及
通过所述多尺度上下文聚合块的多个不同扩张率的扩张层，以不同尺度提取所述数字图像的上下文信息。


6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述全局池化层和所述多个扩张层中的一个连接，其他扩张层在对应的尺度以级联的方式连接。


7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述生成一个结果数字图像还包括：
对所述全局池化层执行一次双线性插值操作。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述多尺度上下文聚合块包括：
在所述全局池化层和所述多个扩张层后连接的一个1×1卷积层。


9.一种系统，包括：
至少一个被配置成存储程序指令的存储器；
至少一个被配置成执行程序指令的处理器，所述程序指令使所述至少一个处理器执行包括下述的步骤：
接收一个数字图像；
通过利用一个编码器-解码器神经网络处理所述数字图像生成一个结果数字图像，所述编码器-解码器神经网络包括多个卷积层和一个多尺度上下文聚合块，所述多个卷积层被分类为下采样阶段和上采样阶段，所述多尺度上下文聚合块被配置在所述下采样阶段和所述上采样阶段之间，用于聚合所述数字图像的多尺度上下文信息；以及
将所述结果数字图像输出到一个输出装置，
其中，所述生成一个结果数字图像，包括：
在所述下采样阶段，每几个卷积层后执行一次池化操作，以降低空间分辨率；以及
在所述上采样阶段，每几个卷积层前执行一次双线性插值操作，以提高所述空间分辨率。


10.根据权利要求9所述的系统，其中，在所述上采样阶段的所述卷积层包括1×1卷积层。


11.根据权利要求9所述的系统，其中，在所述生成一个结果数...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟子博，
申请(专利权)人：OPPO广东移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44