图像增强方法及装置的制造方法
【专利摘要】本公开揭示了一种图像增强方法及装置，属于图像处理技术领域。所述图像增强方法包括：对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值；利用所述第一灰度值和所述第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射函数；利用所述映射函数对所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值进行调整，调整后的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差大于调整前的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差。本公开解决了相关技术中图像增强效果差的技术问题，提高了图像增强效果。
【专利说明】
图像増强方法及装置
技术领域
[0001 ]本公开设及图像处理技术领域，特别设及一种图像增强方法及装置。
【背景技术】
[0002] 图像增强是改善图像的视觉效果的基本方式，通常通过增强图像的对比度可使得 用户能够得到更好的视觉效果。
[0003] -般对图像对比度进行增强是利用固定映射函数对图像的图像数据进行映射，使 得图像中亮度较低的区域的亮度被调至更低，图像中亮度较高的区域亮度被调至更高。
[0004] 但是整体亮度较低的图像经过处理后整体亮度更低，整体亮度较高的图像经过处 理后整体亮度更高，图像的可视性反而降低，图像增强效果差。
【发明内容】
[0005] 本公开提供一种图像增强方法及装置。所述技术方案如下：
[0006] 根据本公开实施例的第一方面，提供一种图像增强方法，所述方法包括:对于每个 颜色通道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度 值和第二灰度值;利用所述第一灰度值和所述第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射 函数;利用所述映射函数对所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值进行调整， 调整后的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差大于调整前的所述目标图像的所 述颜色通道的灰度值的方差;通过对每个颜色通道进行单独处理，生成与每个颜色通道所 对应的映射函数，利用该映射函数对目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值进行调 整，使得调整后的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的该颜色通道的灰度值的方差， 增强了目标图像的对比度，解决了相关技术中图像增强效果差的技术问题，提高了图像增 强效果。
[0007] 可选的，所述根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同 的第一灰度值和第二灰度值，包括:将所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值 由高到低进行排序;将排序后的前第一预定比例的灰度值的均值作为所述第一灰度值;将 排序后的后第二预定比例的灰度值的均值作为所述第二灰度值;通过将各个像素的每个颜 色通道的灰度值由高到低进行排序，将排序后的前第一预定比例的灰度值的均值作为第一 灰度值，使得第一灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较高的像素;将排序后的后第二预 定比例的灰度值的均值作为第二灰度值，使得第二灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较 低的像素。
[000引可选的，所述根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同 的第一灰度值和第二灰度值，包括:将所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值 由高到低进行排序;将第n个灰度值作为所述第一灰度值，将第m个灰度值作为所述第二灰 度值，其中，n<m;通过将目标图像中各个像素的每个颜色通道的灰度值由高到低进行排序， 将第n个灰度值作为第一灰度值，将第m个灰度值作为第二灰度值，使得第一灰度值能够代 表该颜色通道中灰度值较高的像素，第二灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较低的像
素。
[0009]可选的，所述映射函数PU)为：
[0010] 其中，X为所述目标图像中像素的所还劇E化迫的W设但，IN刃所还束二灰度值，M 为所述第一灰度值
a小于所述第二灰度值，b大于所述第一灰度值;通过利用映 射函数对目标图像中各个像素的对应颜色通道的灰度值进行调整，增强每个颜色通道内不 同灰度值之间的差值，W实现对目标图像对比度的增强。
[001 U 可选的，所述a为0,所述b为255。
[0012] 可选的，所述根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同 的第一灰度值和第二灰度值，包括:对所述目标图像进行降采样，根据降采样后的所述目标 图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值；由 于降采样后的图像的每个颜色通道的灰度值均代表了降采样前对应区域的该颜色通道的 平均灰度值，因此可根据降采样后的图像的目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值 确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值，并且减少了对每个颜色通道的灰度值进行排 序的工作量。
[0013] 可选的，所述方法还包括：当所述目标图像为未被进行过灰度处理的图像时，所述 颜色通道包括红色通道、绿色通道和蓝色通道；当所述目标图像为被进行过灰度处理的图 像时，所述颜色通道仅包含一种颜色通道。
[0014] 根据本公开实施例的第二方面，提供一种图像增强装置，所述装置包括：确定模 块，被配置为对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定 出取值不同的第一灰度值和第二灰度值;设置模块，被配置为利用所述第一灰度值和所述 第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射函数;调整模块，被配置为利用所述映射函数 对所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值进行调整，调整后的所述目标图像的 所述颜色通道的灰度值的方差大于调整前的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方 差。
[0015] 可选地，所述确定模块，包括:第一排序子模块，被配置为将所述目标图像中各个 像素的所述颜色通道的灰度值由高到低进行排序;第一设置子模块，被配置为将排序后的 前第一预定比例的灰度值的均值作为所述第一灰度值;第二设置子模块，被配置为将排序 后的后第二预定比例的灰度值的均值作为所述第二灰度值。
[0016] 可选地，所述确定模块，还包括:第=设置子模块，被配置为将第n个灰度值作为所 述第一灰度值，将第m个灰度值作为所述第二灰度值，其中，n<m。
[0017]可选地，所述映射函数PU)为：
[0018]其中，X为所述目标图像中像素的所述颜色通道的灰度值，N为所述第二灰度值，M 为所述第一灰度值：
小于所述第二灰度值，b大于所述第一灰度值。
[0019] 可选地，所述a为0,所述b为255。
[0020] 可选地，所述确定模块，还被配置为对所述目标图像进行降采样，根据降采样后的 所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二 灰度值。
[0021 ]可选地，当所述目标图像为未被进行过灰度处理的图像时，所述颜色通道包括红 色通道、绿色通道和蓝色通道；当所述目标图像为被进行过灰度处理的图像时，所述颜色通 道仅包含一种颜色通道。
[0022] 根据本公开实施例的第=方面，提供一种图像增强装置，所述装置包括:处理器； 用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：对于每个颜色通 道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第 二灰度值;利用所述第一灰度值和所述第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射函数； 利用所述映射函数对所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值进行调整，调整后 的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差大于调整前的所述目标图像的所述颜色 通道的灰度值的方差。
[0023] 应当理解的是，W上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本 公开。
【附图说明】
[0024] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施 例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。
[0025] 图1是根据一示例性实施例示出的一种图像增强方法的流程图；
[0026] 图2A是根据另一示例性实施例示出的一种图像增强方法的流程图；
[0027] 图2B是根据一示例性实施例示出的一种对目标图像进行图像增强前和增强后的 效果对比图；
[002引图3是根据一示例性实施例示出的一种图像增强装置的框图；
[0029] 图4是根据另一示例性实施例示出的一种图像增强装置的框图；
[0030] 图5是根据一示例性实施例示出的一种用于图像增强的装置的框图。
【具体实施方式】
[0031] 运里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述设及 附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。W下示例性实施例 中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附 权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0032] 图1是根据一示例性实施例示出的一种图像增强方法的流程图，该图像增强方法 可W包括如下几个步骤。
[0033] 步骤101中，对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值 确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值。
[0034] 步骤102中，利用第一灰度值和第二灰度值设置与该颜色通道对应的映射函数。
[0035] 步骤103中，利用映射函数对目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值进行调 整，调整后的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的目标图像的该颜色通道 的灰度值的方差。
[0036] 综上所述，本公开实施例中提供的图像增强方法，通过对每个颜色通道进行单独 处理，生成与每个颜色通道所对应的映射函数，利用该映射函数对目标图像中各个像素的 该颜色通道的灰度值进行调整，使得调整后的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的该 颜色通道的灰度值的方差，增强了目标图像的对比度，解决了相关技术中图像增强效果差 的技术问题，提高了图像增强效果。
[0037] 每个图像都有一个或多个颜色通道。当该目标图像为未被进行过灰度处理的图像 时，该目标图像的颜色通道包括红色通道、绿色通道和蓝色通道。当该目标图像为被进行过 灰度处理的图像时，该目标图像的颜色通道仅包含一种颜色通道，且该颜色通道为白色通 道。本公开在对目标图像进行图像增强处理时，针对该图像的每个颜色通道单独进行处理。
[0038] 图2A是根据另一示例性实施例示出的一种图像增强方法的流程图，该图像增强方 法可W包括如下几个步骤。
[0039] 步骤201中，对于每个颜色通道，将目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值由 高到低进行排序。
[0040] 通常来讲，图像内每个像素所显示出的颜色是该像素的所有通道中的颜色叠加生 成，可W通过改变各个颜色通道的灰度值生成各种各样的颜色。运里所讲的灰度值是用来 表示该颜色的亮度，也即该颜色的深浅程度。
[0041 ] 一般来讲，将灰度值量化为256个灰度级，且灰度值的取值范围为0~255,表示该 颜色的亮度从低到高，颜色由浅到深。比如，显示呈白色的像素的红色通道的灰度值为255， 绿色通道的灰度值为255,蓝色通道的灰度值为255。再比如，显示呈黑色的像素的红色通道 的灰度值为0，绿色通道的灰度值为0，蓝色通道的灰度值为0;再比如，显示呈红色的像素的 红色通道的灰度值为255,绿色通道的灰度值为0,蓝色通道的灰度值为0。
[0042] 本步骤中，将目标图像中各个像素的每个颜色通道的灰度值由高到低进行排序， W便后续过程根据排序顺序从中确定第一灰度值和第二灰度值。
[0043] 步骤202中，将排序后的前第一预定比例的灰度值的均值作为第一灰度值，将排序 后的后第二预定比例的灰度值的均值作为第二灰度值。
[0044] 本实施例对第一预定比例和第二预定比例的具体数值不作具体限定，可根据实际 情况确定。需要说明的一点是，第一预定比例和第二预定比例可W为相同的数值，也可为不 相同的数值。此外，第一灰度值通常大于第二灰度值。
[0045] 举例来讲，第一预定比例和第二预定比例均为百分之十，则计算排序在前百分之 十内的灰度值的均值为230，则第一灰度值设置为230，计算排序在末位百分之十内的灰度 值的均值为15,则第二灰度值为设置为15。
[0046] 在步骤203中，将第n个灰度值作为第一灰度值，将第m个灰度值作为第二灰度值， 其中，n<m。
[0047] 本实施例对m和n的具体数值不作限定，可根据实际情况确定。比如，当该图像内有 400个像素时，可将n设置为5，将m设置为395;再比如，当该像素内有800个像素时，将n设置 为20,将m设置为780。
[0048] 需要说明的一点是，对第一灰度值和第二灰度值的取值方式多种多样，但在进行 取值时遵循第一灰度值能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较高的像素，第二灰度值 能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较低的像素的原则。
[0049] 步骤204中，利用第一灰度值和第二灰度值设置与该颜色通道对应的映射函数，利 用映射函数对目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值进行调整。
[0050] 其中，映射函数PU)为：
[0化1 ]
[0052] 其中，X为目标图像中像素的所述颜色通道的灰度值，N为第二灰度值，M为第一灰 度值，
a小于第二灰度值，b大于第一灰度值。
[0053] -般来讲，第二灰度值能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较低的像素。为 了增加图像该颜色通道的对比度，对该颜色通道的灰度值低于第二灰度值的像素的灰度值 进行调整时，将运些像素的灰度值统一调整至a，a小于第二灰度值。优选地，a为0,也即将运 些像素的灰度值直接调整到最低为0。
[0054] 同样，第一灰度值能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较高的像素。为了增 加图像该颜色通道的对比度，对该颜色通道的灰度值高于第一灰度值的像素的灰度值进行 调整时，将运些像素的灰度值统一调整至b，b大于第一灰度值。优选地，b为255,也即将运些 像素的灰度值直接调整到最高255。
[0055] 对于灰度值在第一灰度值与第二灰度值之间的像素，在对其灰度值进行调整时增 强不同灰度值之间的差值。举例来讲，a为0，b为255,第一灰度值N为25,第二灰度值为15。像 素 A的灰度值为16，像素 B的灰度值为18，则调整后的像素 A的灰度值为51，调整后的像素 B的 灰度值为153。调整前像素 A与调整前像素 B的差值为1，调整后像素 A与调整后像素 B差值为 102。
[0056] 再举例来讲，a为0，b为255，第一灰度值N为240，第二灰度值为235。像素 A的灰度值 为236,像素 B的灰度值为238,则调整后的像素 A的灰度值为51，调整后的像素 B的灰度值为 153。调整前像素 A与调整前像素 B的差值为1，调整后像素 A与调整后像素 B差值为102。
[0057] 由此可见，调整后的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的目标图 像的该颜色通道的灰度值的方差。
[005引需要说明的一点是，在对目标图像的各个颜色通道分别进行处理后，图像的对比 度增强，增强了可视性。图2B是根据一示例性实施例示出的一种对目标图像进行图像增强 前和增强后的效果对比图，如图2B(1)是未进行图像增强的一个目标图像，对该目标图像进 行图像增强后的效果图如图2B(2)所示。
[0059]综上所述，本公开实施例中提供的图像增强方法，通过对每个颜色通道进行单独 处理，生成与每个颜色通道所对应的映射函数，利用该映射函数对目标图像中各个像素的 该颜色通道的灰度值进行调整，使得调整后的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的该 颜色通道的灰度值的方差，增强了目标图像的对比度，解决了相关技术中图像增强效果差 的技术问题，提高了图像增强效果。
[0060] 另外，通过将各个像素的每个颜色通道的灰度值由高到低进行排序，将排序后的 前第一预定比例的灰度值的均值作为第一灰度值，使得第一灰度值能够代表该颜色通道中 灰度值较高的像素;将排序后的后第二预定比例的灰度值的均值作为第二灰度值，使得第 二灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较低的像素。
[0061] 另外，通过将目标图像中各个像素的每个颜色通道的灰度值由高到低进行排序， 将第n个灰度值作为第一灰度值，将第m个灰度值作为第二灰度值，使得第一灰度值能够代 表该颜色通道中灰度值较高的像素，第二灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较低的像 素。
[0062] 另外，通过利用映射函数对目标图像中各个像素的对应颜色通道的灰度值进行调 整，增强每个颜色通道内不同灰度值之间的差值，W实现对目标图像对比度的增强。
[0063] 另外，通过对目标图像进行降采样得到参考图像，对参考图像中各个像素的每个 颜色通道的灰度值由高到低进行排序，较少了对颜色通道的灰度值进行排序的工作量。
[0064] 另外，本实施例提供的图像增强方法适用范围广，提高了图像增强方法的通用性。
[0065] 可选地，为了提高图像增强的效率，在确定第一灰度值和第二灰度值还可W通过 W下方式获得:对目标图像进行降采样，根据降采样后的目标图像中各个像素的该颜色通 道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值。
[0066] 由于降采样后的图像的每个颜色通道的灰度值均代表了降采样前对应区域的该 颜色通道的平均灰度值，因此降采样后的该颜色通道的特征仍旧可W代表降采样前该颜色 通道的特征。
[0067] 具体的，在确定取值不同的第一灰度值和第二灰度值时可参考步骤201至步骤 203,此次不再寶述。
[0068] 下述为本公开装置实施例，可W用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实 施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。
[0069] 图3是根据一示例性实施例示出的一种图像增强装置的框图，该图像增强装置可 W包括:确定模块310、设置模块320和调整模块330。
[0070] 确定模块310,被配置为对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的该颜色通 道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值。
[0071] 设置模块320,被配置为利用确定模块310确定出的第一灰度值和确定模块310确 定出的第二灰度值设置与该颜色通道对应的映射函数；
[0072] 调整模块330,被配置为利用设置模块320设置的映射函数对目标图像中各个像素 的该颜色通道的灰度值进行调整，调整后的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差大于调 整前的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差。
[0073] 综上所述，本公开实施例中提供的图像增强装置，通过对每个颜色通道进行单独 处理，生成与每个颜色通道所对应的映射函数，利用该映射函数对目标图像中各个像素的 该颜色通道的灰度值进行调整，使得调整后的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的该 颜色通道的灰度值的方差，增强了目标图像的对比度，解决了相关技术中图像增强效果差 的技术问题，提高了图像增强效果。
[0074] 图4是根据另一示例性实施例示出的一种图像增强装置的框图，该图像增强装置 可W包括:确定模块410、设置模块420和调整模块430。
[0075] 确定模块410,被配置为对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的该颜色通 道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值。
[0076] 通常来讲，图像内每个像素所显示出的颜色是该像素的所有通道中的颜色叠加生 成，可W通过改变各个颜色通道的灰度值生成各种各样的颜色。运里所讲的灰度值是用来 表示该颜色的亮度，也即该颜色的深浅程度。一般来讲，将灰度值量化为256个灰度级，且灰 度值的取值范围为0~255，表示该颜色的亮度从低到高，颜色由浅到深。
[0077] 设置模块420,被配置为利用确定模块410确定出的第一灰度值和确定模块410确 定出的第二灰度值设置与该颜色通道对应的映射函数；
[0078] 调整模块430,被配置为利用设置模块420设置的映射函数对目标图像中各个像素 的该颜色通道的灰度值进行调整，调整后的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差大于调 整前的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差。
[0079] 一般来讲，第二灰度值能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较低的像素。为 了增加图像该颜色通道的对比度，对该颜色通道的灰度值低于第二灰度值的像素的灰度值 进行调整时，将运些像素的灰度值统一调整至a，a小于第二灰度值。优选地，a为0,也即将运 些像素的灰度值直接调整到最低为0。
[0080] 同样，第一灰度值能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较高的像素。为了增 加图像该颜色通道的对比度，对该颜色通道的灰度值高于第一灰度值的像素的灰度值进行 调整时，将运些像素的灰度值统一调整至b，b大于第一灰度值。优选地，b为255,也即将运些 像素的灰度值直接调整到最高255。
[0081] 对于灰度值在第一灰度值与第二灰度值之间的像素，在对其灰度值进行调整时增 强不同灰度值之间的差值。
[0082] 可选地，确定模块410,包括:第一排序子模块410a、第一设置子模块41化和第二设 置子模块410c。
[0083] 第一排序子模块410a，被配置为将目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值由 高到低进行排序。
[0084] 第一设置子模块41化，被配置为将经过第一排序子模块410a排序后的前第一预定 比例的灰度值的均值作为第一灰度值。
[0085] 第二设置子模块410c，被配置为将经过第一排序子模块410a排序后的后第二预定 比例的灰度值的均值作为第二灰度值。
[0086] 本实施例对第一预定比例和第二预定比例的具体数值不作具体限定，可根据实际 情况确定。需要说明的一点是，第一预定比例和第二预定比例可W为相同的数值，也可为不 相同的数值。此外，第一灰度值通常大于第二灰度值。
[0087] 可选地，确定模块410，还包括:第=设置子模块410d。
[0088] 可选地，第=设置子模块410d，被配置为将第n个灰度值作为第一灰度值，将第m个 灰度值作为第二灰度值，其中，n<m。
[0089] 本实施例对m和n的具体数值不作限定，可根据实际情况确定。
[0090] 可选的，映射函数PU)为：
[0091]
[0092] 其中，X为目标图像中像素的颜色通道的灰度值，N为第二灰度值，M为第一灰度值，
，a小于第二灰度值，b大于第一灰度值。
[0093] 可选的，a为0，b为255。
[0094] 可选的，确定模块410，还被配置为对目标图像进行降采样，根据降采样后的目标 图像中各个像素的该颜色通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值。
[0095] 由于降采样后的图像的每个颜色通道的灰度值均代表了降采样前对应区域的该 颜色通道的平均灰度值，因此降采样后的该颜色通道的特征仍旧可W代表降采样前该颜色 通道的特征。
[0096] 可选的，当目标图像为未被进行过灰度处理的图像时，上述颜色通道包括红色通 道、绿色通道和蓝色通道；当目标图像为被进行过灰度处理的图像时，上述颜色通道仅包含 一种颜色通道。
[0097] 需要说明的一点是，对第一灰度值和第二灰度值的取值方式多种多样，但在进行 取值时遵循第一灰度值能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较高的像素，第二灰度值 能够代表目标图像内该颜色通道中灰度值较低的像素的原则。
[0098] 综上所述，本公开实施例中提供的图像增强装置，通过对每个颜色通道进行单独 处理，生成与每个颜色通道所对应的映射函数，利用该映射函数对目标图像中各个像素的 该颜色通道的灰度值进行调整，使得调整后的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的该 颜色通道的灰度值的方差，增强了目标图像的对比度，解决了相关技术中图像增强效果差 的技术问题，提高了图像增强效果。
[0099] 另外，通过将各个像素的每个颜色通道的灰度值由高到低进行排序，将排序后的 前第一预定比例的灰度值的均值作为第一灰度值，使得第一灰度值能够代表该颜色通道中 灰度值较高的像素;将排序后的后第二预定比例的灰度值的均值作为第二灰度值，使得第 二灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较低的像素。
[0100] 另外，通过将目标图像中各个像素的每个颜色通道的灰度值由高到低进行排序， 将第n个灰度值作为第一灰度值，将第m个灰度值作为第二灰度值，使得第一灰度值能够代 表该颜色通道中灰度值较高的像素，第二灰度值能够代表该颜色通道中灰度值较低的像 素。
[0101] 另外，通过利用映射函数对目标图像中各个像素的对应颜色通道的灰度值进行调 整，增强每个颜色通道内不同灰度值之间的差值，W实现对目标图像对比度的增强。
[0102] 另外，通过对目标图像进行降采样得到参考图像，对参考图像中各个像素的每个 颜色通道的灰度值由高到低进行排序，较少了对颜色通道的灰度值进行排序的工作量。
[0103] 另外，本实施例提供的图像增强方法适用范围广，提高了图像增强方法的通用性。
[0104] 本公开一示例性实施例提供了一种图像增强装置，能够实现本公开提供的图像增 强方法，该图像增强装置包括:处理器、用于存储处理器可执行指令的存储器；
[01化]其中，处理器被配置为：
[0106] 对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值确定出取值 不同的第一灰度值和第二灰度值；
[0107] 利用第一灰度值和第二灰度值设置与该颜色通道对应的映射函数。
[0108] 利用该映射函数对目标图像中各个像素的该颜色通道的灰度值进行调整，调整后 的目标图像的该颜色通道的灰度值的方差大于调整前的目标图像的该颜色通道的灰度值 的方差。
[0109] 图5是根据一示例性实施例示出的一种用于图像增强的装置的框图。例如，装置 500可W是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设 备，健身设备，个人数字助理等。
[0110] 参照图5,装置500可W包括W下一个或多个组件:处理组件502,存储器504,电源 组件506，多媒体组件508，音频组件510，输入/输出（I/O)的接口512，传感器组件514，W及 通信组件516。
[0111] 处理组件502通常控制装置500的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相 机操作和记录操作相关联的操作。处理组件502可W包括一个或多个处理器520来执行指 令，W完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件502可W包括一个或多个模块，便 于处理组件502和其他组件之间的交互。例如，处理组件502可W包括多媒体模块，W方便多 媒体组件508和处理组件502之间的交互。
[0112] 存储器504被配置为存储各种类型的数据W支持在装置500的操作。运些数据的示 例包括用于在装置500上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消 息，图片，视频等。存储器504可W由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组 合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器化EPROM)，可擦除可编 程只读存储器化PROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储 器，磁盘或光盘。
[0113] 电源组件506为装置500的各种组件提供电力。电源组件506可W包括电源管理系 统，一个或多个电源，及其他与为装置500生成、管理和分配电力相关联的组件。
[0114] 多媒体组件508包括在所述装置500和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一 些实施例中，屏幕可W包括液晶显示器化CD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏 幕可W被实现为触摸屏，W接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感 器W感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可W不仅感测触摸或滑动动作 的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒 体组件508包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置500处于操作模式，如拍摄模式或 视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可W接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和 后置摄像头可W是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
[0115] 音频组件510被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件510包括一个麦克 风(MIC)，当装置500处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配 置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可W被进一步存储在存储器504或经由通信组 件516发送。在一些实施例中，音频组件510还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
[0116] I/O接口 512为处理组件502和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可 W是键盘，点击轮，按钮等。运些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁 定按钮。
[0117] 传感器组件514包括一个或多个传感器，用于为装置500提供各个方面的状态评 估。例如，传感器组件514可W检测到装置500的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述 组件为装置500的显示器和小键盘，传感器组件514还可W检测装置500或装置500-个组件 的位置改变，用户与装置500接触的存在或不存在，装置500方位或加速/减速和装置500的 溫度变化。传感器组件514可W包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测 附近物体的存在。传感器组件514还可W包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成 像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件514还可W包括加速度传感器，巧螺仪传感 器，磁传感器，压力传感器或溫度传感器。
[0118] 通信组件516被配置为便于装置500和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置 500可W接入基于通信标准的无线网络，如WiFiJG或3G，或它们的组合。在一个示例性实施 例中，通信组件516经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。 在一个示例性实施例中，所述通信组件516还包括近场通信(NFC)模块，W促进短程通信。例 如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术， 蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
[0119] 在示例性实施例中，装置500可W被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信 号处理器（DSP)、数字信号处理设备（DSPD)、可编程逻辑器件（PLD)、现场可编程口阵列 (FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行图像增强上述方法。
[0120] 在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例 如包括指令的存储器504,上述指令可由装置500的处理器520执行W完成上述图像增强方 法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可W是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁 带、软盘和光数据存储设备等。
[0121] -种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由装置500的处理 器执行时，使得装置500能够执行图1、图2A中所示的步骤。
[0122] 本领域技术人员在考虑说明书及实践运里公开的发明后，将容易想到本公开的其 它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，运些变型、用途或 者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识 或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的 权利要求指出。
[0123] 应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并 且可W在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
【主权项】
1. 一种图像增强方法，其特征在于，所述方法包括： 对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不 同的第一灰度值和第二灰度值； 利用所述第一灰度值和所述第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射函数； 利用所述映射函数对所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值进行调整，调 整后的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差大于调整前的所述目标图像的所述 颜色通道的灰度值的方差。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标图像中各个像素的所述颜色 通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值，包括： 将所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值由高到低进行排序； 将排序后的前第一预定比例的灰度值的均值作为所述第一灰度值； 将排序后的后第二预定比例的灰度值的均值作为所述第二灰度值。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标图像中各个像素的所述颜色 通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值，包括： 将所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值由高到低进行排序； 将第η个灰度值作为所述第一灰度值，将第m个灰度值作为所述第二灰度值，其中，n〈m。4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述映射函数P(x)为：其中，X为所述目标图像中像素的所述颜色通道的灰度值，N为所述第二灰度值，Μ为所 述第一灰度值_>a小于所述第二灰度值，b大于所述第一灰度值。 Μ -N5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述a为0，所述b为255。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标图像中各个像素的所述颜色 通道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值，包括： 对所述目标图像进行降采样，根据降采样后的所述目标图像中各个像素的所述颜色通 道的灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值。7. 根据权利要求1至6中任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 当所述目标图像为未被进行过灰度处理的图像时，所述颜色通道包括红色通道、绿色 通道和蓝色通道； 当所述目标图像为被进行过灰度处理的图像时，所述颜色通道仅包含一种颜色通道。8. -种图像增强装置，其特征在于，所述装置包括： 确定模块，被配置为对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的 灰度值确定出取值不同的第一灰度值和第二灰度值； 设置模块，被配置为利用所述确定模块确定出的第一灰度值和所述确定模块确定出的 第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射函数； 调整模块，被配置为利用所述设置模块设置的映射函数对所述目标图像中各个像素的 所述颜色通道的灰度值进行调整，调整后的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差 大于调整前的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差。9. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块，包括： 第一排序子模块，被配置为将所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值由高 到低进行排序； 第一设置子模块，被配置为将经过所述第一排序子模块排序后的前第一预定比例的灰 度值的均值作为所述第一灰度值； 第二设置子模块，被配置为将经过所述第一排序子模块排序后的后第二预定比例的灰 度值的均值作为所述第二灰度值。10. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块，还包括： 第三设置子模块，被配置为将第η个灰度值作为所述第一灰度值，将第m个灰度值作为 所述第二灰度值，其中，n〈m。11. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于， 所述映射函数P(x)为：其中，X为所述目标图像中像素的所述颜色通道的灰度值，N为所述第二灰度值，Μ为所 述第一灰度值，t= ^ ?，.a小于所述第二灰度值，b大于所述第一灰度值。 M-N12. 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述a为0，所述b为255。13. 根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述确定模块，还被配置为对所述目标图 像进行降采样，根据降采样后的所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出 取值不同的第一灰度值和第二灰度值。14. 根据权利要求8至13中任一所述的装置，其特征在于，当所述目标图像为未被进行 过灰度处理的图像时，所述颜色通道包括红色通道、绿色通道和蓝色通道；当所述目标图像 为被进行过灰度处理的图像时，所述颜色通道仅包含一种颜色通道。15. -种图像增强装置，其特征在于，所述装置包括： 处理器； 用于存储所述处理器可执行指令的存储器； 其中，所述处理器被配置为： 对于每个颜色通道，根据目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值确定出取值不 同的第一灰度值和第二灰度值； 利用所述第一灰度值和所述第二灰度值设置与所述颜色通道对应的映射函数； 利用所述映射函数对所述目标图像中各个像素的所述颜色通道的灰度值进行调整，调 整后的所述目标图像的所述颜色通道的灰度值的方差大于调整前的所述目标图像的所述 颜色通道的灰度值的方差。
【文档编号】G06T5/00GK105957037SQ201610302827
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月9日
【发明人】杨松, 李明浩, 陈志军
【申请人】北京小米移动软件有限公司