图像增强方法、装置、电子设备及可读存储介质制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种图像增强方法、装置、电子设备及可读存储介质，属于图像处理技术领域。具体实现方案包括：获取待处理图像的光照层图像和反射层图像；基于亮度自适应特性对所述光照层图像进行亮度增强，获得增强后的光照层图像；基于视觉掩膜特性对所述反射层图像进行结构增强，获得增强后的反射层图像；根据所述增强后的光照层图像和所述增强后的反射层图像进行图像重建，获得目标图像。根据本申请实施例中的方案，可以提升图像增强的效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
图像增强方法、装置、电子设备及可读存储介质


[0001]本申请属于图像处理
，具体涉及一种图像增强方法、装置、电子设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]目前，图像增强方法主要为基于直方图处理的图像增强方法，结合图像灰度统计特性，调整图像灰度级，从而拉伸图像的动态范围。然而，针对图像动态范围狭窄且信噪比较小的图像，现有方法会造成对比度增强过度和噪声放大，从而造成图像增强的效果较差。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的是提供一种图像增强方法、装置、电子设备及可读存储介质，以解决现有图像增强方法的增强效果较差的问题。
[0004]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0005]第一方面，提供了一种图像增强方法，包括：
[0006]获取待处理图像的光照层图像和反射层图像；
[0007]基于亮度自适应特性对所述光照层图像进行亮度增强，获得增强后的光照层图像；
[0008]基于视觉掩膜特性对所述反射层图像进行结构增强，获得增强后的反射层图像；
[0009]根据所述增强后的光照层图像和所述增强后的反射层图像进行图像重建，获得目标图像。
[0010]可选的，所述基于亮度自适应特性对所述光照层图像进行亮度增强，获得增强后的光照层图像，包括：
[0011]获取所述光照层图像的直方图；
[0012]利用第一约束优化函数和第二约束优化函数对所述直方图进行优化，获得所述直方图中的每个灰度级对应的映射灰度级；其中，所述第一约束优化函数用于控制所述直方图中的每个灰度级的最大增强程度，所述第二约束优化函数用于控制所述每个灰度级对应的映射灰度级之和小于或等于255；
[0013]根据所述每个灰度级对应的映射灰度级，计算所述每个灰度级的映射曲线；
[0014]利用所述映射曲线对所述光照层图像进行逐像素映射，获得所述增强后的光照层图像。
[0015]可选的，所述第一约束优化函数为：max∑w
j
·
p
j
·
s
j
；
[0016]所述第二约束优化函数为：∑s
j
≤255；
[0017]其中，p
j
表示直方图；s
j
表示灰度级j对应的映射灰度级，且s
j
≤s
ub
，s
ub
表示每个灰度级的增强上限；w
j
表示灰度级j的权值；灰度级j的取值范围为1至255。
[0018]可选的，所述w
j
通过如下公式一计算得到，所述s
ub
通过如下公式二计算得到；
[0019]w
j
＝JND(j)/∑JND(j)
ꢀꢀꢀ
公式一
[0020]s
ub
＝(JND(j))
γ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式二
[0021]其中，所述JND(j)表示灰度级j的恰可察觉灰度差异值，所述γ表示控制JND(j)的参数。
[0022]可选的，所述基于视觉掩膜特性对所述反射层图像进行结构增强，获得增强后的反射层图像，包括：
[0023]采用如下公式三，获得所述增强后的反射层图像：
[0024]R
′
＝w*(L
′
*L)/(L*L)*R
ꢀꢀꢀ
公式三
[0025]其中，R
′
表示所述增强后的反射层图像；R表示增强之前的反射层图像；L
′
表示所述增强后的光照层图像；L表示增强之前的光照层图像；w表示反射层图像增强的权值，w＝VM
β
，VM表示所述反射层图像的视觉掩膜，β表示控制所述视觉掩膜VM的参数。
[0026]可选的，所述获取待处理图像的光照层图像和反射层图像，包括：
[0027]对所述待处理图像进行滤波，获得所述光照层图像；
[0028]根据所述光照层图像，从所述待处理图像中分解得到所述反射层图像。
[0029]第二方面，提供了一种图像增强装置，包括：
[0030]获取模块，用于获取待处理图像的光照层图像和反射层图像；
[0031]第一处理模块，用于基于亮度自适应特性对所述光照层图像进行亮度增强，获得增强后的光照层图像；
[0032]第二处理模块，用于基于视觉掩膜特性对所述反射层图像进行结构增强，获得增强后的反射层图像；
[0033]重建模块，用于根据所述增强后的光照层图像和所述增强后的反射层图像进行图像重建，获得目标图像。
[0034]可选的，所述第一处理模块包括：
[0035]获取单元，用于获取所述光照层图像的直方图；
[0036]优化单元，用于利用第一约束优化函数和第二约束优化函数对所述直方图进行优化，获得所述直方图中的每个灰度级对应的映射灰度级；其中，所述第一约束优化函数用于控制所述直方图中的每个灰度级的最大增强程度，所述第二约束优化函数用于控制所述每个灰度级对应的映射灰度级之和小于或等于255；
[0037]计算单元，用于根据所述每个灰度级对应的映射灰度级，计算所述每个灰度级的映射曲线；
[0038]处理单元，用于利用所述映射曲线对所述光照层图像进行逐像素映射，获得所述增强后的光照层图像。
[0039]可选的，所述第一约束优化函数为：max∑w
j
·
p
j
·
s
j
；
[0040]所述第二约束优化函数为：∑s
j
≤255；
[0041]其中，p
j
表示直方图；s
j
表示灰度级j对应的映射灰度级，且s
j
≤s
ub
，s
ub
表示每个灰度级的增强上限；w
j
表示灰度级j的权值；灰度级j的取值范围为1至255。
[0042]可选的，所述w
j
通过如下公式一计算得到，所述s
ub
通过如下公式二计算得到；
[0043]w
j
＝JND(j)/∑JND(j)
ꢀꢀꢀ
公式一
[0044]s
ub
＝(JND(j))
γ
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式二
[0045]其中，所述JND(j)表示灰度级j的恰可察觉灰度差异值，所述γ表示控制JND(j)的
参数。
[0046]可选的，所述第二处理模块具体用于：
[0047]采用如下公式三，获得所述增强后的反射层图像：
[0048]R
′
＝w*(L
′
*L)/(L*L)*R
ꢀꢀꢀꢀ
公式三
[0049]其中，R
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像增强方法，应用于电子设备，其特征在于，包括：获取待处理图像的光照层图像和反射层图像；基于亮度自适应特性对所述光照层图像进行亮度增强，获得增强后的光照层图像；基于视觉掩膜特性对所述反射层图像进行结构增强，获得增强后的反射层图像；根据所述增强后的光照层图像和所述增强后的反射层图像进行图像重建，获得目标图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于亮度自适应特性对所述光照层图像进行亮度增强，获得增强后的光照层图像，包括：获取所述光照层图像的直方图；利用第一约束优化函数和第二约束优化函数对所述直方图进行优化，获得所述直方图中的每个灰度级对应的映射灰度级；其中，所述第一约束优化函数用于控制所述直方图中的每个灰度级的最大增强程度，所述第二约束优化函数用于控制所述每个灰度级对应的映射灰度级之和小于或等于255；根据所述每个灰度级对应的映射灰度级，计算所述每个灰度级的映射曲线；利用所述映射曲线对所述光照层图像进行逐像素映射，获得所述增强后的光照层图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一约束优化函数为：max∑w
j
·
p
j
·
s
j
；所述第二约束优化函数为：∑s
j
≤255；其中，p
j
表示直方图；s
j
表示灰度级j对应的映射灰度级，且s
j
≤s
ub
，s
ub
表示每个灰度级的增强上限；w
j
表示灰度级j的权值；灰度级j的取值范围为1至255。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述w
j
通过如下公式一计算得到，所述s
ub
通过如下公式二计算得到；w
j
＝JND(j)/∑JND(j)
ꢀꢀꢀ
公式一s
ub
＝(JND(j))
γ
ꢀꢀꢀ
公式二其中，所述JND(j)表示灰度级j的恰可察觉灰度差异值，所述γ表示控制JND(j)的参数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于视觉掩膜特性对所述反射层图像进行结构增强，获得增强后的反射层...

【专利技术属性】
技术研发人员：成才，曾海涛，邓超，冯俊兰，
申请(专利权)人：中国移动通信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：