黑边优化的图像处理方法及其装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种黑边优化的图像处理方法，包括提供原始图像；依据原始图像获取所有像素点的原始数据，依据原始图像依次获取第一图像、第一亮度数据、第二图像、第二亮度数据和拉伸增益值，依据原始数据和拉伸增益值获取输出数据；依据第二亮度数据确定图像的高亮区域；依据高亮区域获取黑边像素点；调整拉伸增益值，以调整黑边像素点的输出数据得到黑边优化数据；将黑边优化数据输出。本发明专利技术实现了对黑边像素点的处理，避免了黑边像素点的滤除及图像的整体动态范围的牺牲，在保证图像的整体动态范围的情况下对黑边进行处理，保证了图像黑边的处理质量。本发明专利技术还提供了用于实现所述黑边优化的图像处理方法的装置、设备和存储介质。质。质。

【技术实现步骤摘要】
黑边优化的图像处理方法及其装置、设备和存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种黑边优化的图像处理方法及其装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]CMOS图像传感器在进行高动态范围(High
‑
Dynamic Range，HDR)图像曝光的时候，由于受限于传感器的限制，曝光比例固定，例如长、中、短三帧曝光的固定曝光比例为256:16:1，在夜晚等一些场景环境下会导致长中短三帧图像曝光的动态范围相差过大，在对融合后的HDR图像进行色调映射(Tone Mapping)的时候会出现局部拉伸比例过高的现象，从而导致像素点的数据从亮度域转换为RAW域的时候会出现的局部光晕现象，也即高亮灯光周围的黑边现象。
[0003]目前常规的Tone Mapping算法上并没有对上述的局部光晕和黑边问题进行专门的处理，现有技术中的算法可以通过牺牲图像整体的动态范围来避免局部光晕和黑边的问题，但是牺牲了图像的整体的动态范围，会降低图像的质量。
[0004]公开号为CN 105450908 A的中国专利公开了一种黑边优化的图像处理方法视频图像消除黑边的方法和装置，该方法采用双预设阈值和判断连续变化的方法，检测在内存中的图像黑边然后获得数据有效图像信号的起始位置，最终达到消除黑边的目的。该装置包括：数据获取模块、黑边检测统计模块、黑边消除模块、设定接收模块、输出模块。该专利技术采用双预设阈值和判断连续变化的方法，检测在内存中的图像黑边然后获得数据有效图像信号的起始位置最终达到消除黑边的目的，但是牺牲了图像整体的动态范围。
[0005]因此，有必要提供一种黑边优化的图像处理方法及其装置、设备和存储介质以解决上述的现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种黑边优化的图像处理方法及其装置、设备和存储介质，以在保留图像的整体动态范围的同时对黑边进行优化处理。
[0007]为实现上述目的，本专利技术的所述黑边优化的图像处理方法，包括步骤：
[0008]提供原始图像，依据所述原始图像获取所有像素点的原始数据；
[0009]对所述原始图像进行处理以得到第一图像，依据所述第一图像获取所有像素点的第一亮度数据；
[0010]预设亮度区间，对所述第一图像进行色调映射以获取第二图像，依据所述第二图像获取所有像素点的第二亮度数据，使得所述所有像素点的第二亮度数据均处于所述亮度区间内；
[0011]依据所述第一亮度数据和所述第二亮度数据获取拉伸增益值，依据所述原始数据和所述拉伸增益值获取输出数据；
[0012]依据所述所有像素点的第二亮度数据确定图像的高亮区域，依据所述高亮区域内
像素点的所述第二亮度数据和所述输出数据获取黑边像素点；
[0013]调整拉伸增益值，以调整所述黑边像素点的输出数据得到黑边优化数据，将所述黑边优化数据作为图像的终点数据输出。
[0014]本专利技术的所述黑边优化的图像处理方法的有益效果在于：
[0015]通过所述第一亮度数据确定图像的高亮区域，通过所述高亮区域的像素点的第二亮度数据和输出数据获取黑边像素点；获取所述高亮区域及所述高亮区域的黑边像素点后，调整拉伸增益值，以调整所述黑边像素点的输出数据得到黑边优化数据，将所述黑边优化数据作为图像的终点数据输出；避免了黑边像素点的滤除及图像的整体动态范围的牺牲，从而在保证图像的整体动态范围的情况下对黑边进行优化处理，保证了图像黑边的处理质量。
[0016]可选地，依据所述原始数据和所述拉伸增益值获取输出数据的步骤包括：
[0017]对所述原始数据与所述拉伸增益值执行乘运算以获取所述输出数据，所述输出数据的格式与所述原始数据的数据格式一致。
[0018]可选地，依据所述所有像素点的第二亮度数据确定图像的高亮区域的步骤包括：
[0019]预设亮度阈值和个数阈值；
[0020]将所述第二图像划分为若干个窗口，每个所述窗口的大小为M
×
N，所述M和所述N均为正整数；
[0021]计算所述窗口内的像素点的亮度，比较所述像素点的亮度和所述亮度阈值，当所述像素点的亮度大于所述亮度阈值时标记该像素点为高亮像素点；
[0022]统计所述窗口内的所述高亮像素点的个数，依据所述高亮像素点的个数与所述个数阈值的比较结果获取所述高亮区域。其有益效果在于，由于黑边像素一般均在高亮区域附近，因此先检测或区域高亮区域，为黑边像素点的查找和确定提供了区域定位，提高了黑边像素点的检测效率。
[0023]可选地，依据所述高亮像素点的个数与所述个数阈值的比较结果获取所述高亮区域的步骤包括：
[0024]当所述窗口内的高亮像素点的个数大于或等于所述个数阈值时，确定该窗口为高亮区域。其有益效果在于，通过统计所述窗口内所述高亮像素点的个数来确定高亮区域，从而为高亮区域的黑边像素点的确定提供了基础，由于所述高亮区域的边缘可能具有黑边像素点，因此所述高亮区域为黑边像素点的检测和获取提供了区域和范围选择，从而提高所述黑边像素点的确定效率。
[0025]可选地，依据所述高亮像素点的个数与所述个数阈值的比较结果获取所述高亮区域的步骤包括：
[0026]当所述窗口内的高亮像素点的个数小于所述个数阈值时，确定该窗口为非高亮区域，将所述非高亮区域内的所有像素点的所述输出数据作为所述图像的终点数据输出。其有益效果在于，检测窗口为非高亮区域后，不需对非高亮区域的像素点进行处理，直接将所述非高亮区域内所有像素点的输出数据输出，以提高数据处理速度。
[0027]可选地，依据所述高亮区域内像素点的所述第二亮度数据和所述输出数据获取黑边像素点的步骤包括：
[0028]依据所述高亮区域中像素点的所述第二亮度数据和所述输出数据的局部边缘信
息以分别获取第一边缘强度和第二边缘强度，依据所述第一边缘强度和所述第二边缘强度获取黑边像素点。
[0029]可选地，所述第一边缘强度包括第一水平边缘强度和第一竖直边缘强度，所述第二边缘强度包括第二水平边缘强度和第二竖直边缘强度，依据所述高亮区域中像素点的第一亮度数据和所述输出数据的局部边缘信息以分别获取第一边缘强度和第二边缘强度的步骤包括：
[0030]计算所述第二亮度数据的水平方向上的边缘强度以获取所述第一水平边缘强度，并计算所述第一亮度数据的竖直方向上的边缘强度以获取所述第一竖直边缘强度；
[0031]计算所述输出数据的水平方向上的边缘强度以获取所述第二水平边缘强度，并计算所述输出数据的竖直方向上的边缘强度以获取所述第二竖直边缘强度。
[0032]可选地，依据所述第一边缘强度和所述第二边缘强度获取黑边像素点的步骤包括：
[0033]对所述第一水平边缘强度与所述第二水平边缘强度执行乘运算以获取水平边缘信息，对所述第一竖直边缘强度与所述第二竖直边缘强度执行乘运算以获取竖直边缘信息，依据所述水平边缘信息和所述竖直边缘信息确定黑边像素本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑边优化的图像处理方法，其特征在于，包括步骤：提供原始图像，依据所述原始图像获取所有像素点的原始数据；对所述原始图像进行处理以得到第一图像，依据所述第一图像获取所有像素点的第一亮度数据；预设亮度区间，对所述第一图像进行色调映射以获取第二图像，依据所述第二图像获取所有像素点的第二亮度数据，使得所述所有像素点的第二亮度数据均处于所述亮度区间内；依据所述第一亮度数据和所述第二亮度数据获取拉伸增益值，依据所述原始数据和所述拉伸增益值获取输出数据；依据所述所有像素点的第二亮度数据确定图像的高亮区域，依据所述高亮区域内像素点的所述第二亮度数据和所述输出数据获取黑边像素点；调整拉伸增益值，以调整所述黑边像素点的输出数据得到黑边优化数据，将所述黑边优化数据作为图像的终点数据输出。2.如权利要求1所述的黑边优化的图像处理方法，其特征在于，依据所述原始数据和所述拉伸增益值获取输出数据的步骤包括：对所述原始数据与所述拉伸增益值执行乘运算以获取所述输出数据，所述输出数据的格式与所述原始数据的数据格式一致。3.如权利要求1所述的黑边优化的图像处理方法，其特征在于，依据所述所有像素点的第二亮度数据确定图像的高亮区域的步骤包括：预设亮度阈值和个数阈值；将所述第二图像划分为若干个窗口，每个所述窗口的大小为M
×
N，所述M和所述N均为正整数；计算所述窗口内的像素点的亮度，比较所述像素点的亮度和所述亮度阈值，当所述像素点的亮度大于所述亮度阈值时标记该像素点为高亮像素点；统计所述窗口内的所述高亮像素点的个数，依据所述高亮像素点的个数与所述个数阈值的比较结果获取所述高亮区域。4.如权利要求3所述的黑边优化的图像处理方法，其特征在于，依据所述高亮像素点的个数与所述个数阈值的比较结果获取所述高亮区域的步骤包括：当所述窗口内的高亮像素点的个数大于或等于所述个数阈值时，确定该窗口为高亮区域。5.如权利要求3所述的黑边优化的图像处理方法，其特征在于，依据所述高亮像素点的个数与所述个数阈值的比较结果获取所述高亮区域的步骤包括：当所述窗口内的高亮像素点的个数小于所述个数阈值时，确定该窗口为非高亮区域，将所述非高亮区域内的所有像素点的所述输出数据作为所述图像的终点数据输出。6.如权利要求5所述的黑边优化的图像处理方法，其特征在于，依据所述高亮区域内像素点的所述第二亮度数据和所述输出数据获取黑边像素点的步骤包括：依据所述高亮区域中像素点的所述第二亮度数据和所述输出数据的局部边缘信息以分别获取第一边缘强度和第二边缘强度，依据所述第一边缘强度和所述第二边缘强度获取黑边像素点。
7.如权利要求6所述的黑边优化的图像处理方法，其特征在于，所述第一边缘强度包括第一水平边缘强度和第一竖直边缘强度，所述第二边缘强度包括第二水平边缘强度和第二竖直边缘强度，依据所述高亮区域中像素点的第一亮度数据和所述输出数据的局部边缘信息以分别获取第一边缘强度和第二边缘强度的步骤包括：计算所述第二亮度数据的水平方向上的边缘强度以获取所述第一水平边缘强度，并计算所述第一亮度数据的竖直方向上的边缘强度以获取所述第一竖直边缘强度；计算所述输出数据的水平方向上的边缘强度以获取所述第二水平边缘强度，并计算所述输出数据的竖直方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李赟晟，王勇，宋博，李佳坤，
申请(专利权)人：成都微光集电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：