图像处理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质与流程

1.本技术涉及计算机技术领域，具体而言，本技术涉及一种图像处理方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.锐化处理是图像处理中的重要步骤，可以增强图像中的细节信息，提高图像边缘区域的成像质量，使得图像在视觉上更加清晰。
3.目前，一般通过滤波算法对图像进行锐化处理。从信息的角度看，通过滤波算法对图像进行锐化处理并不会增加图像中所包含的信息，它只是对原有信息进行一些加工处理，使画面更符合人类视觉的响应特性。
4.传统的锐化处理方法在增强图像中细节和边缘的同时，也会增强图像噪声和halo效应，影响图像的质量。


技术实现要素：

5.本技术实施例的目的旨在能解决对图像进行锐化处理时会增强图像噪声和halo效应的问题。
6.根据本技术实施例的一个方面，提供了一种图像处理方法，该方法包括：
7.获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数；
8.基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；
9.根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值；
10.基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像；
11.其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
12.可选地，引导滤波参数包括至少一个细节层的引导滤波参数以及至少一个边缘层的引导滤波参数；
13.基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数，包括：
14.若确定细节层的引导滤波参数不低于第一阈值，则将细节层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；
15.若确定细节层的引导滤波参数低于第一阈值，则将第一阈值作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数。
16.可选地，基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数，还包括：
17.若确定边缘层的引导滤波参数不高于第二阈值，则将边缘层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；
18.若确定边缘层的引导滤波参数高于第二阈值，则对应的目标局部区域的目标引导滤波参数取值为1。
19.可选地，获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数，包括：
20.确定目标局部区域的无穷范数；
21.根据无穷范数确定对应的引导滤波参数。
22.可选地，根据无穷范数确定对应的引导滤波参数，包括：
23.根据无穷范数，确定目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定细节层索引和边缘层索引；
24.其中，无穷范数的均值用于替代局部区域内的方差，目标局部区域内的方差为目标局部区域内所有像素点的像素值的方差；细节层索引与图像噪声对应的细节层之间存在映射关系；边缘层索引与halo效应对应的边缘层之间存在映射关系；
25.根据细节层索引和边缘层索引从预设的查找表中获取对应的引导滤波参数。
26.可选地，根据无穷范数确定对应的引导滤波参数之前，方法还包括：
27.获取样本图像中目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定对应的引导滤波参数；
28.根据无穷范数的均值和引导滤波参数之间的关联关系，创建查找表。
29.可选地，根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值，包括：
30.获取细节层的锐化强度系数和边缘层的锐化强度系数；
31.根据细节层的引导滤波参数、细节层的锐化强度系数、边缘层的引导滤波参数以及边缘层的锐化强度系数，确定滤波处理的锐化函数，将目标局部区域的中心像素点的像素值引入锐化函数，获得中心像素点的处理后的像素值。
32.根据本技术实施例的另一个方面，提供了一种图像处理装置，该装置包括：
33.获取模块，用于获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数；
34.确定模块，用于基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；
35.处理模块，用于根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值；
36.生成模块，用于基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像；
37.其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
38.可选地，引导滤波参数包括至少一个细节层的引导滤波参数以及至少一个边缘层的引导滤波参数；
39.确定模块具体用于：
40.若确定细节层的引导滤波参数不低于第一阈值，则将细节层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；
41.若确定细节层的引导滤波参数低于第一阈值，则将第一阈值作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数。
42.可选地，确定模块还用于：
43.若确定边缘层的引导滤波参数不高于第二阈值，则将边缘层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；
44.若确定边缘层的引导滤波参数高于第二阈值，则对应的目标局部区域的目标引导滤波参数取值为1。
45.可选地，获取模块包括：
46.第一获取子模块，用于确定目标局部区域的无穷范数；
47.第二获取子模块，用于根据无穷范数确定对应的引导滤波参数。
48.可选地，第二获取子模块包括：
49.第一获取单元，用于根据无穷范数，确定目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定细节层索引和边缘层索引；
50.其中，无穷范数的均值用于替代局部区域内的方差，目标局部区域内的方差为目标局部区域内所有像素点的像素值的方差；细节层索引与图像噪声对应的细节层之间存在映射关系；边缘层索引与halo效应对应的边缘层之间存在映射关系；
51.第二获取单元，用于根据细节层索引和边缘层索引从预设的查找表中获取对应的引导滤波参数。
52.可选地，装置还包括：
53.预获取模块，用于获取样本图像中目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定对应的引导滤波参数；
54.创建模块，用于根据无穷范数的均值和引导滤波参数之间的关联关系，创建查找表。
55.可选地，处理模块包括：
56.第一处理子模块，用于获取细节层的锐化强度系数和边缘层的锐化强度系数；
57.第二处理子模块，用于根据细节层的引导滤波参数、细节层的锐化强度系数、边缘层的引导滤波参数以及边缘层的锐化强度系数，确定滤波处理的锐化函数，将目标局部区域的中心像素点的像素值引入锐化函数，获得中心像素点的处理后的像素值。
58.根据本技术实施例的另一个方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序指令，该计算机程序指令使得计算机执行上述任一个方面的图像处理方法的步骤。
59.根据本技术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的计算机程序，处理器执行计算机程序以实现上述任一个方面的图像处理方法的步骤。
60.根据本技术实施例的再一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一个方面的图像处理方法的步骤。
61.本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
62.通过限制引导滤波参数的范围，实现了锐化效果、图像噪声以及halo效应之间的平衡，从而提升图像锐化的质量。
附图说明
63.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对本技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
64.图1为本技术实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图之一；
65.图2为本技术实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图之二；
66.图3为本技术实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图之三；
67.图4为本技术实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图之四；
68.图5为本技术实施例提供的一种图像处理方法的流程示意图之五；
69.图6为本技术实施例提供的一种图像处理装置的结构示意图；
70.图7为本技术实施例提供的一种图像处理的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
71.下面结合本技术中的附图描述本技术的实施例。应理解，下面结合附图所阐述的实施方式，是用于解释本技术实施例的技术方案的示例性描述，对本技术实施例的技术方案不构成限制。
72.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本技术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，但不排除实现为本技术领域所支持其他特征、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”。
73.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
74.下面通过对几个示例性实施方式的描述，对本技术实施例的技术方案以及本技术的技术方案产生的技术效果进行说明。需要指出的是，下述实施方式之间可以相互参考、借鉴或结合，对于不同实施方式中相同的术语、相似的特征以及相似的实施步骤等，不再重复描述。
75.本技术实施例中提供了一种图像处理方法，如图1所示，包括：
76.步骤s101，获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数。
77.待处理图像为需要进行锐化处理的原始图像，局部区域为扫描待处理图像时，确定的以各像素点为中心的预设大小的区域。以局部区域为单位进行图像处理，首先确定待处理图像中的目标局部区域，并获取目标局部区域对应的引导滤波参数。例如，待处理图像为100*100的图像，局部区域为5*5的区域。那么，待处理图像中存在10000个像素点，相应的，待处理图像中也就存在10000个以像素点为中心的5*5的局部区域了。局部区域的大小可以预先设置，本技术实施例中5*5大小的局部区域仅作示例，对此不进行任何限制。
78.针对一副待处理图像，可以通过滑动窗的方式进行扫描，从上到下，从左到右，确
定每一个像素点的位置，依次获取其中每一个像素点所对应的局部区域。其中，位于待处理图像边界处的像素点所对应的局部区域，可以通过对待处理图像进行镜像填充处理来获取。
79.本技术实施例提供的图像处理方法，可以通过预设的图像处理模型来实现。例如，将待处理图像输入至预设的图像处理模型，由图像处理模型执行图像处理方法中的步骤，最终输出处理后的锐化图像。
80.图像处理模型基于引导滤波器进行设计。其中，引导滤波器的原理为通过引导图对输入图进行滤波处理，使得输出图大体上与输入图相似，纹理部分与引导图相似，引导图可以为输入图本身。输入图的像素点与输出图的像素点之间存在线性关系，可以使用线性函数进行表示。
81.可以理解的是，本技术实施例中的待处理图像即为输入图，图像处理后得到的锐化图像即为输出图。相应的，引导滤波参数为与待处理图像和锐化图像相关的线性函数中的线性系数。引导滤波参数是通过对各目标局部区域内像素点的像素值进行计算得到的。因此，确定待处理图像中各目标局部区域内的像素点，就可以获取待处理图像中各目标局部区域对应的引导滤波参数。
82.本技术一种优选实施例中，在对待处理图像执行步骤s101之前，可以先对待处理图像进行灰度处理。
83.步骤s102，基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；
84.其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
85.若确定引导滤波参数符合预设条件，则将引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；若确定引导滤波参数不符合预设条件，则将预设引导滤波参数确定为目标局部区域对应的目标引导滤波参数。
86.图像噪声为存在于图像数据中的不必要的或者多余的干扰信息，halo效应是指图像数据中因边缘增强过多导致的边缘两侧发生剧烈过冲或不足，直观表示为在边缘处产生白边或黑边。
87.图像锐化包括增强图像中的细节层和边缘层。由于图像噪声与细节之间的区分度较小，因此，增强图像中的细节层时，也会增强图像中的图像噪声；增强图像中的边缘层过多时，也会出现明显的halo效应。换言之，图像锐化会同时增强图像噪声和halo效应。
88.引导滤波参数的取值，决定了图像处理后的锐化效果。本技术实施例中对引导滤波参数的取值进行限制，给定一个图像噪声对应的第一阈值，以及一个halo效应对应的第二阈值，从而平衡锐化效果、图像噪声以及halo效应，提升锐化图像的质量。
89.具体而言，针对一幅待处理图像，图像处理模型可以自动将其分解为不同的特征层，包括但不限于细节层和边缘层。例如，将待处理图像中包含目标对象的像素点区域分解为细节层，将待处理图像中包含目标对象的外轮廓的像素点区域分解为边缘层，具体的分解方法在本技术实施例中不做限制。
90.若确定引导滤波参数符合预设条件，即若确定引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值，则将引导滤波参数作为对应的局部区
域的目标引导滤波参数。具体而言，待处理图像可以包括细节层和边缘层，其中，引导滤波参数符合预设条件，表现为细节层的引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及边缘层的引导滤波参数不高于halo效应对应的第二阈值。
91.若确定引导滤波参数不符合预设条件，即细节层的引导滤波参数低于第一阈值，则将预设引导滤波参数确定为局部区域对应的目标引导滤波参数；或者边缘层的引导滤波参数高于第二阈值，则将预设引导滤波参数确定为局部区域对应的目标引导滤波参数。
92.需要说明的是，上述细节层的预设引导滤波参数与边缘层的引导滤波参数是不相同的。
93.步骤s103，根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值。
94.确定各目标局部区域的目标引导滤波参数后，即可确定各目标局部区域的中心像素点对应的锐化函数。将各像素点的像素值引入对应的锐化函数，进行滤波处理，获得处理后的像素值。
95.步骤s104，基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像。
96.在确定待处理图像中各像素点的处理后的像素值的情况下，即可确定待处理图像对应的锐化图像中各像素点的像素值，生成锐化图像。
97.应用本技术实施例提供的图像处理方法，获取待处理图像中各目标局部区域对应的引导滤波参数；基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值；基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像；其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
98.本技术实施例通过限制引导滤波参数的范围，实现了锐化效果、图像噪声以及halo效应之间的平衡，从而提升图像锐化的质量。
99.本技术实施例中提供了一种图像处理方法，如图2所示，包括：
100.步骤s201，获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数。
101.待处理图像为需要进行锐化处理的原始图像，局部区域为扫描待处理图像时，确定的以各像素点为中心的预设大小的区域。针对一副待处理图像，确定每一个像素点的位置，依次获取其中每一个像素点所对应的目标局部区域。
102.本技术实施例提供的图像处理方法，可以通过预设的图像处理模型来实现。例如，将待处理图像输入至预设的图像处理模型，由图像处理模型执行图像处理方法中的步骤，最终输出处理后的锐化图像。
103.图像处理模型基于引导滤波器进行设计。可以理解的是，本技术实施例中的待处理图像即为引导滤波器的输入图，图像处理后得到的锐化图像即为引导滤波器的输出图。相应的，引导滤波参数为与待处理图像和锐化图像相关的线性函数中的线性系数。引导滤波参数是通过对各目标局部区域内像素点的像素值进行计算得到的。
104.因此，确定待处理图像中各目标局部区域内的像素点，就可以获取待处理图像中各目标局部区域对应的引导滤波参数。
105.本技术一种优选实施例中，如图3所示，步骤s201包括：
106.步骤s2011，确定目标局部区域的无穷范数。
107.传统的基于引导滤波器对图像进行锐化处理的方法中，通过计算各像素点局部区域内的方差来获取对应的引导滤波参数。计算方差时涉及多个乘法运算，计算复杂度高，导致硬件压力大，处理效率较低。因此，本技术实施例中不计算局部区域内的方差，而是根据无穷范数来确定对应的引导滤波参数。
108.计算局部区域内的方差的方法，将除了最大像素值和最小像素值之外的其他像素值也参与到了均值运算中，在图像的非平坦区域，噪声较小的情况下，最大像素值和最小像素值之外的其他像素值大多是对称分布在中心像素值的两侧。也就是说，这里用无穷范数来估计，可以在误差非常小的条件下降低计算复杂度。
109.局部区域内的方差的计算公式为：
[0110][0111]
其中，n为局部区域内像素点的个数，xi为各像素点与局部区域内所有像素点的均值的差；
[0112]
二范数的计算公式为：
[0113][0114]
可见，方差可以使用二范数来表示：
[0115][0116]
无穷范数包括正无穷范数和负无穷范数，其中，正无穷范数的计算公式为：
[0117]
||x||
∞
＝maxi|xi|；
[0118]
负无穷范数的计算公式为：
[0119]
||x||-∞
＝mini|xi|；
[0120]
由二范数和正负无穷范数的计算公式，可以得到方差与正负无穷范数的大小关系为：
[0121]
||x||-∞2
≤var≤||x||
∞2
；
[0122]
根据局部区域内各像素点的像素值，确定局部区域内的无穷范数，也就近似确定了局部区域内的方差。
[0123]
步骤s2012，根据无穷范数确定对应的引导滤波参数。
[0124]
根据局部区域内方差与引导滤波参数之间的关系，即可得到无穷范数与引导滤波参数之间的近似关系，确定无穷范数对应的引导滤波参数。
[0125]
一般而言，基于局部区域的方差计算引导滤波参数时，会对引导滤波参数进行均值滤波，本技术实施例中将这一步骤作为可省去的步骤来执行，便于在asic硬件中实现。
[0126]
本技术一种优选实施例中，如图4所示，步骤s2012包括：
[0127]
步骤s20121，根据无穷范数，确定目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定细节层索引和边缘层索引；
[0128]
其中，无穷范数的均值用于替代局部区域内的方差，目标局部区域内的方差为目
标局部区域内所有像素点的像素值的方差；细节层索引与图像噪声对应的细节层之间存在映射关系；边缘层索引与halo效应对应的边缘层之间存在映射关系。
[0129]
局部区域内各像素点的像素值与各像素点的像素值的均值差距较小，因此，可以使用局部区域内的无穷范数的均值来替代局部区域内的方差：
[0130]
inf＝(||x||-∞2
||x||
∞2
)/2≈var
[0131]
进一步，方差与引导滤波参数之间的关系式为：
[0132]
a＝var/(var ∈)
[0133]
其中，∈为表示引导滤波器滤波处理强度的数值；
[0134]
换算得到无穷范数的均值与引导滤波参数之间的关系式为：
[0135]
a＝inf/(inf ∈)
[0136]
将待处理图像中与细节相关的局部区域划分为细节层，与边缘相关的局部区域划分为边缘层。细节层与图像噪声相对应，边缘层与halo效应相对应。
[0137]
根据无穷范数，确定目标局部区域内的无穷范数的均值，包括：根据细节层的局部区域的无穷范数，确定细节层的局部区域内的无穷范数的均值，根据边缘层的局部区域的无穷范数，确定边缘层的局部区域内的无穷范数的均值。然后，根据细节层的局部区域内的无穷范数的均值，以及边缘层的局部区域内的方差的无穷范数的均值，分别确定对应的细节层索引和边缘层索引。可见，细节层索引与图像噪声对应的细节层之间存在映射关系；边缘层索引与halo效应对应的边缘层之间存在映射关系。
[0138]
具体而言，细节层索引和边缘层索引是指查找表的索引信息。本技术实施例中，为降低图像处理时的计算量，预先根据可能的无穷范数的均值计算出对应的引导滤波参数，并将引导滤波参数存储至预设的查找表中。这样，只要确定出索引信息，就可以在对应的查找表中查找引导滤波参数，避免每次对待处理图像进行锐化处理时，都需要重新根据无穷范数的均值计算引导滤波参数。
[0139]
本技术一种优选实施例中，如图5所示，步骤s2012之前，方法还包括：
[0140]
步骤s501，获取样本图像中目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定对应的引导滤波参数。
[0141]
步骤s502，根据无穷范数的均值和引导滤波参数之间的关联关系，创建查找表。
[0142]
在对待处理图像进行锐化处理之前，预先获取样本图像，并确定样本图像中各目标局部区域内的无穷范数的均值，进而确定对应的引导滤波参数。创建引导滤波参数的查找表，基于无穷范数的均值与引导滤波参数之间的关联关系，将引导滤波参数存储至查找表，并生成对应的索引信息，以便后续可以根据索引信息查找引导滤波参数。
[0143]
查找表的索引信息为：
[0144]
id＝(inf》》rshift)-offset
[0145]
其中，rshift用于限制索引信息的取值范围，offset用于限制引导滤波参数的取值范围。
[0146]
步骤s20122，根据细节层索引和边缘层索引从预设的查找表中获取对应的引导滤波参数。
[0147]
根据细节层索引和边缘层索引分别从预设的细节层查找表和边缘层查找表中获取对应的引导滤波参数。
[0148]
需要说明的是，本技术实施例中，除了细节层和边缘层之外，还可以对待处理图像中的其他特征层进行划分，并预先建立对应的查找表。
[0149]
基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；
[0150]
其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
[0151]
图像噪声为存在于图像数据中的不必要的或者多余的干扰信息，halo效应是指图像数据中因边缘增强过多导致的边缘两侧发生剧烈过冲或不足，直观表示为在边缘产生白边或黑边。图像锐化包括增强图像中的细节层和边缘层，图像锐化会同时增强图像噪声和halo效应。
[0152]
因此，本技术实施例中对引导滤波参数的取值进行限制，给定一个图像噪声对应的第一阈值，以及一个halo效应对应的第二阈值，从而平衡锐化效果、图像噪声以及halo效应，提升锐化图像的质量。
[0153]
步骤s202，若确定引导滤波参数符合预设条件，则将引导滤波参数作为对应的局部区域的目标引导滤波参数。
[0154]
若确定引导滤波参数符合预设条件，即若确定细节层的引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，则将该引导滤波参数作为对应的局部区域的目标引导滤波参数；以及若确定边缘层的引导滤波参数不高于halo效应对应的第二阈值，则将该引导滤波参数作为对应的局部区域的目标引导滤波参数。图像噪声对应的第一阈值，以及halo效应对应的第二阈值，是通过对大量的样本图像对应的锐化图像进行分析得到。
[0155]
例如，一种应用场景下，确定符合锐化效果要求的锐化图像，然后确定锐化图像中各局部区域的引导滤波参数，通过对大量的锐化图像的引导滤波参数进行分析，确定一个合适的第一阈值，以及一个合适的第二阈值。具体而言，针对细节层存在图像噪声对应的第一阈值和第三阈值，其中，第一阈值小于第三阈值；针对边缘层存在halo效应对应的第二阈值和第四阈值，其中，第四阈值小于第二阈值。
[0156]
另一种应用场景下，将不同的引导滤波参数代入样本图像与锐化图像的锐化函数中，得到不同的锐化效果，然后根据锐化效果不断调整引导滤波参数，直至得到符合锐化效果要求的锐化图像，确定一个合适的第一阈值，以及一个合适的第二阈值，不再赘述。
[0157]
确定第一阈值和第二阈值的步骤可以通过模型来实现，也可以直接采用默认的数值，第一阈值可以默认为0.25，第二阈值可以默认为0.95，本技术实施例对此不做限制。
[0158]
可以理解的是，本技术实施例中待处理图像的局部区域包括细节层的局部区域和边缘层的局部区域，相应的，局部区域对应的引导滤波参数也可以划分为细节层的引导滤波参数和边缘层的引导滤波参数。那么，在确定引导滤波参数是否符合预设要求时，可以将细节层的引导滤波参数与细节层对应的第一阈值进行比较，将边缘层的引导滤波参数与边缘层对应的第二阈值进行比较。
[0159]
步骤s203，若确定引导滤波参数不符合预设条件，则将预设引导滤波参数确定为目标局部区域对应的目标引导滤波参数。
[0160]
本技术一种优选实施例中，引导滤波参数包括至少一个细节层的引导滤波参数以及至少一个边缘层的引导滤波参数；
[0161]
步骤s202、步骤s203包括：
[0162]
若确定细节层的引导滤波参数不低于第一阈值，则将细节层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；若确定细节层的引导滤波参数低于第一阈值，则将第一阈值作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数。
[0163]
若确定边缘层的引导滤波参数不高于第二阈值，则将边缘层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；若确定边缘层的引导滤波参数高于第二阈值，则对应的目标局部区域的目标引导滤波参数取值为1。
[0164]
若确定引导滤波参数不符合预设条件，即细节层的引导滤波参数低于第一阈值，则将预设引导滤波参数，也就是第一阈值的取值确定为目标局部区域对应的目标引导滤波参数；或者边缘层的引导滤波参数高于第二阈值，则将目标局部区域对应的目标引导滤波参数的取值确定为1。
[0165]
需要说明的是，上述细节层的预设引导滤波参数与边缘层的引导滤波参数是不相同的。
[0166]
根据无穷范数的均值与引导滤波参数之间的关系式可以确定：若减小∈的取值，则无穷范数的均值较小时引导滤波参数也会减小，无穷范数的均值较大时引导滤波参数保持不变，也就是说无穷范数的均值较小时的图像噪声会被放大；若增大∈的取值，则无穷范数的均值较小时引导滤波参数保持不变，无穷范数的均值较大时的halo效应会被增强。
[0167]
因此，当细节层的引导滤波参数低于第一阈值时，将预设的第一阈值作为目标引导滤波参数，使得无穷范数的均值较小时的图像噪声不会被放大；当边缘层的引导滤波参数高于第二阈值时，令目标引导滤波参数为1，使得无穷范数的均值较大时的halo效应不会被增强。
[0168]
步骤s204，根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值。
[0169]
确定各目标局部区域的目标引导滤波参数后，即可确定各目标局部区域的中心像素点对应的锐化函数。将各像素点的像素值引入对应的锐化函数，进行滤波处理，获得处理后的像素值。
[0170]
本技术一种优选实施例中，如图7所示，步骤s204包括：
[0171]
步骤s2041，获取细节层的锐化强度系数和边缘层的锐化强度系数。
[0172]
步骤s2042，根据细节层的引导滤波参数、细节层的锐化强度系数、边缘层的引导滤波参数以及边缘层的锐化强度系数，确定滤波处理的锐化函数，将目标局部区域的中心像素点的像素值引入锐化函数，获得中心像素点的处理后的像素值。
[0173]
获取细节层的锐化强度系数和边缘层的锐化强度系数，其中，锐化强度系数可以根据不同用户的需求自行设定。本技术实施例中基于无穷范数的均值确定引导滤波参数，省去了对引导滤波参数进行均值滤波的步骤，因此，基于引导滤波方法中输入图与输出图之间的关系式：之间的关系式：即可确定锐化函数表示为：
[0174][0175]
其中，i为待处理图像，为细节层，
为边缘层，k1为细节层的锐化强度系数，k2为边缘层的锐化强度系数，为局部区域内各像素点的均值。
[0176]
步骤s205，基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像。
[0177]
在确定待处理图像中各像素点的处理后的像素值的情况下，即可确定待处理图像对应的锐化图像中各像素点的像素值，生成锐化图像。
[0178]
应用本技术实施例提供的图像处理方法，获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数；若确定引导滤波参数符合预设条件，则将引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；若确定引导滤波参数不符合预设条件，则将预设引导滤波参数确定为目标局部区域对应的目标引导滤波参数；根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值；基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像；其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
[0179]
本技术实施例基于引导滤波器对待处理图像进行锐化处理，限制锐化处理的锐化函数中引导滤波参数的范围，当引导滤波参数不超出阈值范围时，直接根据引导滤波参数对待处理图像进行锐化处理，当引导滤波参数超出阈值范围时，使用预设的目标引导滤波参数对待处理图像进行锐化处理，从而实现了锐化效果、图像噪声以及halo效应之间的平衡，提升了图像锐化的质量。同时，本技术实施例使用无穷范数替代了局部区域内的方差，降低了图像处理过程中的计算复杂度，并且使用查找表替代了引导滤波参数的计算过程，大幅减少了计算量，减轻了硬件压力，提升了图像处理的效率。
[0180]
本技术实施例中提供了一种图像处理装置，如图6所示，包括：
[0181]
获取模块601，用于获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数；
[0182]
确定模块602，用于基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；
[0183]
处理模块603，用于根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值；
[0184]
生成模块604，用于基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像；
[0185]
其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
[0186]
可选地，引导滤波参数包括至少一个细节层的引导滤波参数以及至少一个边缘层的引导滤波参数；
[0187]
确定模块602具体用于：
[0188]
若确定细节层的引导滤波参数不低于第一阈值，则将细节层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；
[0189]
若确定细节层的引导滤波参数低于第一阈值，则将第一阈值作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数。
[0190]
可选地，确定模块602还用于：
[0191]
若确定边缘层的引导滤波参数不高于第二阈值，则将边缘层的引导滤波参数作为对应的目标局部区域的目标引导滤波参数；
[0192]
若确定边缘层的引导滤波参数高于第二阈值，则对应的目标局部区域的目标引导滤波参数取值为1。
[0193]
可选地，获取模块601包括：
[0194]
第一获取子模块，用于确定目标局部区域的无穷范数；
[0195]
第二获取子模块，用于根据无穷范数确定对应的引导滤波参数。
[0196]
可选地，第二获取子模块包括：
[0197]
第一获取单元，用于根据无穷范数，确定目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定细节层索引和边缘层索引；
[0198]
其中，无穷范数的均值用于替代局部区域内的方差，目标局部区域内的方差为目标局部区域内所有像素点的像素值的方差；细节层索引与图像噪声对应的细节层之间存在映射关系；边缘层索引与halo效应对应的边缘层之间存在映射关系；
[0199]
第二获取单元，用于根据细节层索引和边缘层索引从预设的查找表中获取对应的引导滤波参数。
[0200]
可选地，装置还包括：
[0201]
预获取模块，用于获取样本图像中目标局部区域内的无穷范数的均值，并根据无穷范数的均值确定对应的引导滤波参数；
[0202]
创建模块，用于根据无穷范数的均值和引导滤波参数之间的关联关系，创建查找表。
[0203]
可选地，处理模块603包括：
[0204]
第一处理子模块，用于获取细节层的锐化强度系数和边缘层的锐化强度系数；
[0205]
第二处理子模块，用于根据细节层的引导滤波参数、细节层的锐化强度系数、边缘层的引导滤波参数以及边缘层的锐化强度系数，确定滤波处理的锐化函数，将目标局部区域的中心像素点的像素值引入锐化函数，获得中心像素点的处理后的像素值。
[0206]
应用本技术实施例提供的图像处理装置，获取待处理图像中目标局部区域对应的引导滤波参数；基于预设条件对引导滤波参数进行调整，确定各引导滤波参数对应的目标引导滤波参数；根据目标引导滤波参数对目标局部区域的中心像素点的像素值进行滤波处理，获得中心像素点的处理后的像素值；基于各目标局部区域的中心像素点对应的处理后的像素值，获得待处理图像对应的锐化图像；其中，预设条件包括引导滤波参数不低于图像噪声对应的第一阈值，以及不高于halo效应对应的第二阈值。
[0207]
本技术实施例基于引导滤波器对待处理图像进行锐化处理，限制锐化处理的锐化函数中引导滤波参数的范围，当引导滤波参数不超出阈值范围时，直接根据引导滤波参数对待处理图像进行锐化处理，当引导滤波参数超出阈值范围时，使用预设的目标引导滤波参数对待处理图像进行锐化处理，从而实现了锐化效果、图像噪声以及halo效应之间的平衡，提升了图像锐化的质量。同时，本技术实施例使用无穷范数替代了局部区域内的方差，降低了图像处理过程中的计算复杂度，并且使用查找表替代了引导滤波参数的计算过程，大幅减少了计算量，减轻了硬件压力，提升了图像处理的效率。
[0208]
本技术实施例中提供了一种电子设备(计算机装置/设备/系统)，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，该处理器执行上述计算机程序以实现图像处理方法的步骤，与相关技术相比可实现：通过限制引导滤波参数的范围，实现了锐化效果、图像噪声以及halo效应之间的平衡，从而提升图像锐化的质量。
[0209]
在一个可选实施例中提供了一种电子设备，如图7所示，图7所示的电子设备7000包括：处理器7001和存储器7003。其中，处理器7001和存储器7003相连，如通过总线7002相连。可选地，电子设备7000还可以包括收发器7004，收发器7004可以用于该电子设备与其他电子设备之间的数据交互，如数据的发送和/或数据的接收等。需要说明的是，实际应用中收发器7004不限于一个，该电子设备7000的结构并不构成对本技术实施例的限定。
[0210]
处理器7001可以是cpu(central processing unit，中央处理器)，通用处理器，dsp(digital signal processor，数据信号处理器)，asic(application specific integrated circuit，专用集成电路)，fpga(field programmable gate array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本技术公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器7001也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，dsp和微处理器的组合等。
[0211]
总线7002可包括一通路，在上述组件之间传送信息。总线7002可以是pci(peripheral component interconnect，外设部件互连标准)总线或eisa(extended industry standard architecture，扩展工业标准结构)总线等。总线7002可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
[0212]
存储器7003可以是rom(read only memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，ram(random access memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是eeprom(electrically erasable programmable read only memory，电可擦可编程只读存储器)、cd-rom(compact disc read only memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质、其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储计算机程序并能够由计算机读取的任何其他介质，在此不做限定。
[0213]
存储器7003用于存储执行本技术实施例的计算机程序，并由处理器7001来控制执行。处理器7001用于执行存储器7003中存储的计算机程序，以实现前述方法实施例所示的步骤。
[0214]
本技术实施例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，计算机程序被处理器执行时可实现前述方法实施例的步骤及相应内容。
[0215]
本技术实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现前述方法实施例的步骤及相应内容。
[0216]
本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”、“第三”、“第四”、“1”、“2”等(如果存在)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，以便这里描述的本技术的实施例能够以除图示或文字描述以外的顺序实施。
[0217]
应该理解的是，虽然本技术实施例的流程图中通过箭头指示各个操作步骤，但是这些步骤的实施顺序并不受限于箭头所指示的顺序。除非本文中有明确的说明，否则在本技术实施例的一些实施场景中，各流程图中的实施步骤可以按照需求以其他的顺序执行。此外，各流程图中的部分或全部步骤基于实际的实施场景，可以包括多个子步骤或者多个阶段。这些子步骤或者阶段中的部分或全部可以在同一时刻被执行，这些子步骤或者阶段中的每个子步骤或者阶段也可以分别在不同的时刻被执行。在执行时刻不同的场景下，这些子步骤或者阶段的执行顺序可以根据需求灵活配置，本技术实施例对此不限制。
[0218]
以上所述仅是本技术部分实施场景的可选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术的方案技术构思的前提下，采用基于本技术技术思想的其他类似实施手段，同样属于本技术实施例的保护范畴。