基于聚类的图像局部色调映射方法、装置和计算设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于聚类的图像局部色调映射方法、装置和计算设备，包括将待处理图像进行分割，得到光照图像和细节图像；对所述光照图像进行聚类，得到多个图像区块；其中，一个图像区块对应一个灰度值区间，且任意两个图像区块对应的灰度值区间不同；对各个图像区块分别进行线性拉伸，得到拉伸后的光照图像；对所述细节图像进行全局反正切变换，得到变换后的细节图像；将所述拉伸后的光照图像与所述变换后的细节图像进行加权融合，得到输出图像。本发明专利技术能够基于聚类的方式对图像进行局部色调映射，以避免图像出现块效应。以避免图像出现块效应。以避免图像出现块效应。

【技术实现步骤摘要】
基于聚类的图像局部色调映射方法、装置和计算设备


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体而言，涉及一种基于聚类的图像局部色调映射方法、装置和计算设备。

技术介绍

[0002]目前，为了使显示设备在保证图像的视觉外观的基础上显示低动态范围图像，通常使用局部色调映射的方式将真实场景的高动态范围图像进行动态范围压缩，得到低动态范围图像。
[0003]然而，在实践中发现，局部色调映射在映射的过程中通常会将图像划分为多个固定区块，并利用限制对比度自适应直方图均衡化(CLAHE)方法对各个固定区块进行直方图均衡化的处理，以提升图像对比度。但是，局部色调映射是对固定的区块进行处理，会导致处理后的图像出现块效应。
[0004]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种基于聚类的图像局部色调映射方法、装置和计算设备，能够基于聚类的方式对图像进行局部色调映射，以避免图像出现块效应。
[0006]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种基于聚类的图像局部色调映射方法，包括：
[0007]将待处理图像进行分割，得到光照图像和细节图像；
[0008]对所述光照图像进行聚类，得到多个图像区块；其中，一个图像区块对应一个灰度值区间，且任意两个图像区块对应的灰度值区间不同；
[0009]对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到拉伸后的光照图像；
[0010]对所述细节图像进行全局变换，得到变换后的细节图像；
[0011]将所述拉伸后的光照图像与所述变换后的细节图像进行加权融合，得到输出图像。
[0012]作为一种可选的实施方式，所述将待处理图像进行分割，得到光照图像和细节图像，包括：
[0013]对待处理图像进行亮度域转换，得到亮度域转换图像；
[0014]对所述亮度域转换图像进行滤波，得到光照图像；
[0015]根据所述亮度域转换图像与所述光照图像，得到细节图像。
[0016]作为一种可选的实施方式，所述对所述光照图像进行聚类，得到多个图像区块，包括：
[0017]对所述光照图像进行降采样，得到降采样图像；
[0018]对所述降采样图像进行聚类，得到所述光照图像中的多个图像区块。
[0019]作为一种可选的实施方式，所述对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到拉伸后
的光照图像，包括：
[0020]确定各个图像区块的聚类中心点；其中，一个图像区块对应一个聚类中心点；
[0021]根据各个图像区块的聚类中心点对应的像素值对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到线性拉伸图像；
[0022]对所述线性拉伸图像进行上采样，得到拉伸后的光照图像。
[0023]作为一种可选的实施方式，所述将所述拉伸后的光照图像与所述变换后的细节图像进行加权融合，得到输出图像，包括：
[0024]获取预先设置的第一权重系数和第二权重系数；
[0025]通过所述第一权重系数对所述拉伸后的光照图像进行加权，得到第一加权图像；
[0026]通过所述第二权重系数对所述变换后的细节图像进行加权，得到第二加权图像；
[0027]将所述第一加权图像和所述第二加权图像进行融合，得到融合图像；
[0028]对所述融合图像进行颜色域转换，得到输出图像。
[0029]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种基于聚类的图像局部色调映射装置，包括：
[0030]分割单元，用于将待处理图像进行分割，得到光照图像和细节图像；
[0031]聚类单元，用于对所述光照图像进行聚类，得到多个图像区块；其中，一个图像区块对应一个灰度值区间，且任意两个图像区块对应的灰度值区间不同；
[0032]拉伸单元，用于对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到拉伸后的光照图像；
[0033]变换单元，用于对所述细节图像进行全局变换，得到变换后的细节图像；
[0034]融合单元，用于将所述拉伸后的光照图像与所述变换后的细节图像进行加权融合，得到输出图像。
[0035]根据本专利技术实施例的又一方面，还提供了一种计算设备，所述计算设备包括：至少一个处理器、存储器和输入输出单元；其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述存储器中存储的计算机程序来执行上述基于聚类的图像局部色调映射方法。
[0036]根据本专利技术实施例的又一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，其包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述基于聚类的图像局部色调映射方法。
[0037]在本专利技术实施例中，能够将待处理图像分割为光照图像和细节图像，并基于灰度值对光照图像进行分割，得到多个图像区块；由于得到的任意两个图像区块对应的灰度值区间都不相同，因此，对各个图像区块进行的分段线性拉伸能够根据图像区块中的灰度值的不同，针对性的对各个图像区块进行适合的线性拉伸，以使不同图像区块内的灰度值保持有序性；以及可以对细节图像进行全局变换，将得到的变换后的细节图像与拉伸后的光照图像进行加权融合，以避免图像出现块效应。
附图说明
[0038]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0039]图1是根据本专利技术实施例的一种可选的基于聚类的图像局部色调映射方法的流程示意图；
[0040]图2是根据本专利技术实施例的一种可选的基于聚类的图像局部色调映射装置的结构
示意图；
[0041]图3示意性地示出了本专利技术实施例的一种介质的结构示意图；
[0042]图4示意性地示出了本专利技术实施例的一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
[0043]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0044]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0045]下面参考图1，图1为本专利技术一实施例提供的基于聚类的图像局部色调映射方法的流程示意图。需要注意的是，本专利技术的实施方式可以应用于适用的任本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于聚类的图像局部色调映射方法，包括：将待处理图像进行分割，得到光照图像和细节图像；对所述光照图像进行聚类，得到多个图像区块；其中，一个图像区块对应一个灰度值区间，且任意两个图像区块对应的灰度值区间不同；对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到拉伸后的光照图像；对所述细节图像进行全局变换，得到变换后的细节图像；将所述拉伸后的光照图像与所述变换后的细节图像进行加权融合，得到输出图像。2.根据权利要求1所述的基于聚类的图像局部色调映射方法，所述将待处理图像进行分割，得到光照图像和细节图像，包括：对待处理图像进行亮度域转换，得到亮度域转换图像；对所述亮度域转换图像进行滤波，得到光照图像；根据所述亮度域转换图像与所述光照图像，得到细节图像。3.根据权利要求1所述的基于聚类的图像局部色调映射方法，所述对所述光照图像进行聚类，得到多个图像区块，包括：对所述光照图像进行降采样，得到降采样图像；对所述降采样图像进行聚类，得到所述光照图像中的多个图像区块。4.根据权利要求3所述的基于聚类的图像局部色调映射方法，所述对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到拉伸后的光照图像，包括：确定各个图像区块的聚类中心点；其中，一个图像区块对应一个聚类中心点；根据各个图像区块的聚类中心点对应的像素值对各个图像区块进行分段线性拉伸，得到线性拉伸图像；对所述线性拉伸图像进行上采样，得到拉伸后的光照图像。5.根据权利要求1～4任一项所述的基于聚类的图像局部色调映射方法，所述将所述拉伸后的光照图像与所述变换后的细节图像进行加权融合，得到输出图像，包括：获取预先设置的第一权重系数和第二权重系数；通过所述第一权重系数对所述拉伸后的光照图像进行加权，得到第一加权图像；通过所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺光辉，林啸，任一帆，叶璐，鞠春晖，
申请(专利权)人：辉羲智能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：