图像处理装置、成像设备、方法、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种图像处理装置、成像设备、方法、电子设备及存储介质，涉及计算机视觉技术领域。该装置包括：通道差异值确定模块，用于确定原始图像的目标像素点的通道差异值；通道差异值包括引导通道与待引导通道之间的平均色差值；引导滤波系数确定模块，用于根据通道差异值以及预设的第一对应关系，确定引导滤波系数；其中，引导滤波系数包括色比系数和色差系数；第一对应关系包括平均色差值与色比系数之间的对应关系；图像恢复模块，用于根据引导滤波系数，对原始图像进行待引导通道的恢复处理，得到目标图像。本申请实施例降低了ASIC硬件成本，适用范围更广改善了色差或色比不恒定的区域的图像恢复效果，提高了目标图像的图像质量。的图像质量。的图像质量。

【技术实现步骤摘要】
图像处理装置、成像设备、方法、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及计算机视觉
，具体而言，本申请涉及一种图像处理装置、成像设备、方法、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]彩色图像的每一个像素点通常包含R(Red，红)、G(Green，绿)、B(Blue，蓝)三种通道的像素值。然而，光电传感器只能记录光的强度，无法同时采集三个通道的图像信息。本领域中，通常采用单个传感器，并在上方叠加一层CFA(Color Filter Array，彩色滤波阵列)，使得光电传感器的每个感光位置上方的滤光片可以透过R、G、B三种颜色中的一种，而过滤掉另外两种，目前常用的CFA是拜耳滤波器(Bayer Filter)，因此，将得到的图像称为Bayer(拜耳)图像。
[0003]由于每个感光位置只获取了单通道颜色值，若将Bayer图像直接输出，会有明显的马赛克现象，将Bayer图像恢复为RGB图像的过程叫做去马赛克。
[0004]现有的去马赛克方法包括基于色差或色比恒定假设的算法和基于引导滤波和残差的算法。其中，基于色差或色比恒定假设的算法在Bayer图像的大部分区域能够取得较好的效果，但是对于色差或色比恒定假设不成立的区域，容易出现伪彩现象；基于引导滤波和残差的算法虽然不会受到图像区域的限制，但是其中涉及除法运算和大量乘法运算，计算复杂度高，ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)硬件实现成本高。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种图像处理装置、成像设备、方法、电子设备及存储介质，可以解决现有技术中Bayer图像去马赛克的方式计算复杂度高、ASIC硬件实现成本高的问题。
[0006]所述技术方案如下：
[0007]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种图像处理装置，该装置包括：
[0008]通道差异值确定模块，用于确定原始图像的目标像素点的通道差异值；其中，所述通道差异值包括引导通道与待引导通道之间的平均色差值；
[0009]引导滤波系数确定模块，用于根据所述通道差异值以及预设的第一对应关系，确定引导滤波系数；其中，所述引导滤波系数包括色比系数和色差系数；所述第一对应关系包括所述平均色差值与所述色比系数之间的对应关系；
[0010]图像恢复模块，用于根据所述引导滤波系数，对所述原始图像进行所述待引导通道的恢复处理，得到目标图像。
[0011]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种成像设备，该成像设备包括如上述实施例所述的图像处理装置和图像采集装置，其中，所述图像采集装置用于获取原始图像。
[0012]根据本申请实施例的另一个方面，提供了一种图像处理的方法，该方法包括：
[0013]确定原始图像的目标像素点的通道差异值；其中，所述通道差异值包括引导通道与待引导通道之间的平均色差值；
[0014]根据所述通道差异值以及预设的第一对应关系，确定引导滤波系数；其中，所述引导滤波系数包括色比系数和色差系数；所述第一对应关系包括所述平均色差值与所述色比系数之间的对应关系；
[0015]根据所述引导滤波系数，对所述原始图像进行待引导通道的恢复处理，得到目标图像。
[0016]根据本申请实施例的另一个方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括存储器、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，处理器执行程序时实现上述图像处理方法的步骤。
[0017]根据本申请实施例的再一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质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上述图像处理方法的步骤。
[0018]本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0019]通过确定原始图像的目标像素点的通道差异值，并根据通道差异值以及预设的第一对应关系，确定引导滤波系数，避免了现有技术中计算引导滤波系数所需的除法和大量乘法运算，简化了计算度，大大降低了ASIC硬件成本，适用范围更广；同时，对于色差或色比恒定假设不成立的区域，减少了伪彩现象和拉链效应，能够改善上述区域的图像恢复效果，进而提高了目标图像的图像质量。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0021]图1为Bayer图像的示意图；
[0022]图2为现有技术的算法流程图；
[0023]图3为本申请实施例提供的一种图像处理装置的结构示意图；
[0024]图4为本申请实施例提供的平均色差值与色比系数之间的关系的示意图；
[0025]图5为本申请实施例提供的第一邻域的示意图；
[0026]图6为本申请实施例提供的第三邻域的示意图；
[0027]图7为本申请实施例提供的窗口区域的示意图；
[0028]图8为本申请实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图；
[0029]图9为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合本申请中的附图描述本申请的实施例。应理解，下面结合附图所阐述的实施方式，是用于解释本申请实施例的技术方案的示例性描述，对本申请实施例的技术方案不构成限制。
[0031]本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请实施例所使用的术语“包括”以及
“
包含”是指相应特征可以实现为所呈现的特征、信息、数据、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除实现为本
所支持其他特征、信息、数据、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合等。应该理解，当我们称一个元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，该一个元件可以直接连接或耦接到另一元件，也可以指该一个元件和另一元件通过中间元件建立连接关系。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的术语“和/或”指示该术语所限定的项目中的至少一个，例如“A和/或B”可以实现为“A”，或者实现为“B”，或者实现为“A和B”。
[0032]由于Bayer图像中每个像素只有单个通道的颜色值，因此，Bayer图像需要经过上采样插值操作，恢复出每个通道上缺少的两个颜色值，然后将三通道颜色值合并成一幅完整的彩色RGB图像，这个Bayer图像生成RGB图像的过程称为去马赛克。
[0033]现有技术中，常用的去马赛克方法是采用双线性插值，通过对邻域内相同颜色通道的颜色值取平均来估计缺失的颜色值，但这种只靠自身通道来恢复数据的方法去马赛克后的图像质量不高，伪彩和拉链效应严重。因此，基于色差或色比恒定假设的算法和基于引导滤波和残差的算法被提出。
[0034]下面对上述两种算法的原理进行具体的介绍：
[0035]基于色差或色比理论假设的算法：
[0036]假设颜色平面在一个足够小的邻域内是完本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理装置，其特征在于，包括：通道差异值确定模块，用于确定原始图像的目标像素点的通道差异值；其中，所述通道差异值包括引导通道与待引导通道之间的平均色差值；引导滤波系数确定模块，用于根据所述通道差异值以及预设的第一对应关系，确定引导滤波系数；其中，所述引导滤波系数包括色比系数和色差系数；所述第一对应关系包括所述平均色差值与所述色比系数之间的对应关系；图像恢复模块，用于根据所述引导滤波系数，对所述原始图像进行所述待引导通道的恢复处理，得到目标图像。2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述引导滤波系数确定模块，包括：色比系数确定子模块，用于根据所述通道差异值以及预设的第一对应关系，确定与所述通道差异值对应的色比系数；色差系数确定子模块，用于根据所述色比系数以及预设的第二对应关系，确定色差系数；其中，所述第二对应关系包括所述色比系数与所述色差系数之间的对应关系。3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述通道差异值确定模块，包括：像素点确定子模块，用于确定所述目标像素点的第一邻域以及确定所述第一邻域内的引导像素点以及待引导像素点；通道差异值确定子模块，用于根据所述引导像素点以及所述待引导像素点的像素值之差，确定通道差异值。4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述第一对应关系包括：平均色差查找表和/或所述通道差异值与所述色比系数之间的线性函数；其中，所述平均色差查找表中包括与所述通道差异值对应的所述色比系数。5.根据权利要求1至4中任一项所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像恢复模块，包括：第一恢复值确定子模块，用于根据所述引导滤波系数，确定所述目标像素点在所述待引导通道上的第一恢复值；第二恢复值确定子模块，用于根据所述目标像素点的第一恢复值，确定所述目标像素点在非目标引导通道上的第二恢复值；其中，所述非目标引导通道为与所述目标像素点的通道类型不同的引导通...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超君，胥立丰，刘欢，
申请(专利权)人：北京奕斯伟计算技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：