图像处理方法技术

本发明专利技术提供一种图像处理方法

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法、摩尔纹消除方法、设备及装置


[0001]本专利技术属于图像处理领域，更具体地，涉及一种图像处理方法
、
摩尔纹消除方法
、
设备及装置
。

技术介绍

[0002]对电视
、
电脑或公共场合的显示屏拍照时常常会在照片上出现波纹图案，降低了照片的图像质量
。
这是因为拍照的相机像素阵列会与屏幕的亚像素布局发生干涉
。
显示屏和摄像头感光芯片都是由一个个小元件组成的阵列，显示屏通常由红绿蓝三色构成的显示单元整齐排列构成，形成具有周期性的结构
。
相机摄像头的感光芯片由一个个感光单元排列组成，也具有周期性结构，图像传感器接收到的像素排列与显示器上的像素排列错位从而显示出摩尔纹
。
摩尔纹图案叠加在原图上，对于用户使用产生干扰
。
一般图像的噪声通常是低频信息，而图像的细节信息大多隐含在高频信息里，所以易分离噪声
。
但摩尔纹较特殊，它广泛地存在于高频与低频信息中，所以不能通过简单的信号处理过滤掉，除此之外摩尔纹还会导致原图像色彩扭曲，摩尔纹是一种混叠干扰噪声，它的结构与场景信息
、
相机采样频率等相关，不同场景下摩尔纹形状不同，没有明显的分布规律，这些特点都加剧了摩尔纹的消除难度
。
现有消除摩尔纹的方法有一种采用像素平移（
Pixel Shift
，
PS
）的方式，通过多次微调相机内图像传感器的位置，使得多次取图得到的图像之间存在
PS
，之后在一个像素内多次取图求平均，可以得到抑制摩尔纹的效果
。
但是由于微调图像传感器所需要的控制精度非常高，会导致相机的造价成本大大增加
。
另外，由于每次消除摩尔纹时都需要进行多次像素平移和取像，导致整个消除过程操作繁琐，耗时较长
。
因此，此摩尔纹消除方法无法得到广泛的适用，需要研究出一种摩尔纹消除耗时短
、
造价成本低且操作简单的方法
。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种图像处理方法
、
摩尔纹消除方法
、
设备及装置，旨在解决现有摩尔纹消除方法耗时长
、
相机的造价成本高且操作繁琐的问题
。
[0004]为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种用于消除摩尔纹的图像处理方法，包括：获得显示屏在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下相对取像设备平移多次得到的多组取像图像；每组取像图像为所述显示屏在当前摆放的倾斜角度下经过相对取像设备平移多次得到的多张取像图像；基于所述多组取像图像进行运算得到对应倾斜角度下消除摩尔纹之后的真值图；根据所述多组取像图像和所述真值图对图像处理模型进行训练，得到训练好的图像处理模型；所述训练好的图像处理模型用于消除取像图像的摩尔纹
。
[0005]其中，真值图指的是消除或减弱摩尔纹之后的图像
。
在不同的场景下，本领域技术
人员通常也称真值图为目标值
、
真实值或标签值等等
。
[0006]需要说明的是，本专利技术通过对显示屏进行平移，替代对取像设备内部图像传感器的微调，实现了像素平移，以获取图像传感器的训练样本
。
本领域技术人员可知，由于取像设备具有放大倍率，使得显示屏移动距离
M1
时，取像图像上显示屏对应的像素位置移动距离
M2
，
M2=M1
×
d
，
d
为取像镜头的放大倍率
。
本专利技术控制显示屏平移实现像素平移，一方面不用在取像设备上微调图像传感器，不需要对取像设备进行改进，不会增加取像设备的造价成本；另一方面由于是控制显示屏的平移，当
d
小于1时，显示屏的平移距离大于微调图像传感器的距离，因此对控制精度的要求将有所降低
。
[0007]进一步地，本专利技术通过训练好图像处理模型，以便后续直接对显示屏取像后，将取像图像输入到训练好的图像处理模型即可得到消除摩尔纹后的图像，操作方便快捷
。
[0008]另外，本专利技术还考虑了显示屏的摆放误差，在获取训练样本时，获得显示屏在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下平移的多组取像图像，将摆放精度内的摆放误差考虑在内，使得图像处理模型能够充分学习训练不同摆放角度下的摩尔纹情况，训练得到的图像处理模型能够对摆放精度内不同倾斜角度下的摩尔纹进行消除，实现了高精度的摩尔纹快速消除
。
[0009]可以理解的是，即便是按照预设方向摆放显示屏，不同次摆放时也可能会存在摆放精度内的误差，因此可以通过多次摆放，获取摆放精度之内的至少一个倾斜角度下的平移图像，将摆放误差考虑在内
。
[0010]具体地，本领域技术人员可以在摆放精度之内多次摆放显示屏，之后控制其平移，以来获取摆放精度之内的至少一个倾斜角度下平移的多组取像图像
。
例如，控制显示屏按照预设方向摆放时，在摆放精度之内，多次按照预设方向摆放显示屏，之后控制其平移
。
[0011]需要进一步说明的是，本专利技术提到的图像处理模块可以通过神经网络等实现，具体的网络结构可参见现有技术的记载
。
本领域技术人员可以在现有技术范围合理选择合适的神经网络实现图像处理模块的功能
。
[0012]在一种可能的实现方式，所述运算包括：对所述多组取像图像对应的像素值进行求和
。
[0013]在一种可能的实现方式，获得显示屏在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下相对取像设备平移多次得到的多组取像图像，包括：获取显示屏在在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下相对取像设备按照预设平移方式进行多次平移后的多组取像图像；每次平移的距离应该使得不同取像图像在取像设备感光芯片上的成像位置满足以下关系：
S=A
×
S1+N
×
S1
，
0<A<1
，
N
为自然数，
S
为不同取像图像在取像设备感光芯片上相对于初始位置的移动距离，
S1
为在取像设备感光芯片上取像图像沿着图像移动方向上的周期，每次平移的距离中
A
的取值均不一样
。
[0014]可以理解的是，
A
×
S1
限定取像图像在感光芯片上移动单个周期之内的距离，
N
×
S1
限定取像图像在感光芯片上移动单个周期的自然数倍数的距离
。
若两次移动，取像图像在感光芯片上移动的距离相差单个周期的自然数倍数，则两次移动得到的摩尔纹基本不发生变化
。
因此每次移动需要保证<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于消除摩尔纹的图像处理方法，其特征在于，包括：获得显示屏在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下相对取像设备平移多次得到的多组取像图像；每组取像图像为所述显示屏在当前摆放的倾斜角度下经过相对取像设备平移多次得到的多张取像图像；基于所述多组取像图像进行运算得到对应倾斜角度下消除摩尔纹之后的真值图；根据所述多组取像图像和所述真值图对图像处理模型进行训练，得到训练好的图像处理模型；所述训练好的图像处理模型用于消除取像图像的摩尔纹
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运算包括：对所述多组取像图像对应的像素值进行求和
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得显示屏在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下相对取像设备平移多次得到的多组取像图像，包括：获取显示屏在在摆放精度之内的至少一个倾斜角度下相对取像设备按照预设平移方式进行多次平移后的多组取像图像；每次平移的距离应该使得不同取像图像在取像设备感光芯片上的成像位置满足以下关系：
S=A
×
S1+N
×
S1
，
0&lt;A&lt;1
，
N
为自然数，
S
为不同取像图像在取像设备感光芯片上相对于初始位置的移动距离，
S1
为在取像设备感光芯片上取像图像沿着图像移动方向上的周期，每次平移的距离中
A
的取值均不一样
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设平移方式包括以下方式中的至少一种：水平方向平移
、
垂直方向平移
、
水平...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐刚，唐浩，
申请(专利权)人：武汉精测电子集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：