图像处理方法和设备与流程

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像处理方法和设备。

背景技术：

随着科学技术的发展，电视由传统的黑白电视发展为彩色电视，再由彩色电视发展为现在的液晶电视。由于液晶面板制造技术的不断提高，在液晶面板的单位面积内所包含的像素点越来越多，逐步出现了尺寸更大的液晶电视，例如分辨率为3840×2160的大尺寸液晶电视，受到越来越多消费者的青睐。

相关技术中，对于16:9的大尺寸液晶电视来说，若接收的图像信号的格式与电视的尺寸不匹配，当图像信号在电视端显示时需要按照一定比例放大，一般图像在水平方向上会发生拉伸，导致显示的画面看起来不自然，尤其是用户熟悉的人物场景，会有变胖的感觉。

技术实现要素：

本发明提供一种图像处理方法和设备，以提高图像显示效果。

第一方面，本发明提供一种图像处理方法，包括：

获取待处理图像中人脸区域的位置信息；

根据所述人脸区域的位置信息，确定所述待处理图像中人物所在的第一区域的位置信息；

根据所述第一区域的位置信息，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述人脸区域的位置，确定所述待处理图像中人物所在的第一区域的位置，包括：

根据所述人脸区域的位置信息，计算所述人脸区域的宽度；

根据所述人脸区域的宽度以及人脸与身体的预设比例，确定人物身体的宽度；

根据所述人脸区域的位置信息以及所述人物身体的宽度，确定所述第一区域的位置信息。

在一种可能的实现方式中，所述确定人物身体的宽度之后，还包括：

确定所述人物身体的高度；

根据所述人脸区域的位置信息以及所述人物身体的宽度，确定所述第一区域的位置信息，包括：

根据所述人脸区域的位置信息、所述人物身体的宽度以及所述人物身体的高度，确定所述第一区域的位置信息。

在一种可能的实现方式中，若所述待处理图像为原始图像经过缩放处理后的图像；则所述根据所述第一区域的位置信息，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理，包括：

根据所述待处理图像的宽高比例以及所述原始图像的宽高比例，确定所述第一区域的缩放比例；

根据所述第一区域的位置信息和所述第一区域的缩放比例，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理。

在一种可能的实现方式中，所述对所述第一区域的像素数据进行缩放处理之后，还包括：

对所述待处理图像中与所述第一区域相邻的第二区域的边缘像素数据进行缩放处理，获取处理后的所述待处理图像；所述边缘像素数据为所述第二区域中与所述第一区域相邻的像素数据；

显示所述处理后的所述待处理图像。

在一种可能的实现方式中，所述对所述待处理图像中与所述第一区域相邻的第二区域的边缘像素数据进行缩放处理，包括：

若所述第二区域包括至少两个子区域，分别获取各个子区域的边缘像素数据的缩放比例；

根据各个所述子区域的边缘像素数据的缩放比例，对各个所述子区域的边缘像素数据进行缩放处理。

在一种可能的实现方式中，所述获取待处理图像中人脸区域的位置信息，包括：

根据预先训练得到的机器学习模型，对所述待处理图像进行识别，获取所述待处理图像中人脸区域的位置信息；所述机器学习模型的输入参数为所述待处理图像，所述机器学习模型的输出参数为所述人脸区域的位置信息。

第二方面，本发明提供一种图像处理装置，包括：

获取模块，用于获取待处理图像中人脸区域的位置信息；

确定模块，用于根据所述人脸区域的位置信息，确定所述待处理图像中人物所在的第一区域的位置信息；

处理模块，用于根据所述第一区域的位置信息，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理。

第三方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面中任一项所述的方法。

第四方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行第一方面中任一项所述的方法。

本发明实施例提供的图像处理方法和设备，获取待处理图像中人脸区域的位置信息；根据所述人脸区域的位置信息，确定所述待处理图像中人物所在的第一区域的位置信息；根据所述第一区域的位置信息，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理，上述方案中，通过对图像中人物所在的区域进行缩放处理，使得图像中人物的显示效果较好，避免了现有技术中若对图像进行拉伸后图像中人物显示不自然，效果较差的问题。

附图说明

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，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本发明提供的图像处理方法一实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的一实施例的原理示意图；

图3是本发明提供的另一实施例的原理示意图；

图4是本发明提供的又一实施例的原理示意图；

图5是本发明提供的图像处理装置一实施例的结构示意图；

图6是本发明提供的电子设备实施例的结构示意图。

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

这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。下面的描述涉及附图时，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。以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。

本发明的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

首先对本发明所涉及的应用场景进行介绍：

本发明实施例提供的图像处理方法，应用于原始图像的比例格式，与显示时的比例格式不同的场景中，以提高图像显示效果。其中，该方法可以应用于电视、智能手机、平板电脑等电子设备。

本发明实施例的方法，通过通过对图像中人物所在的区域进行缩放处理，使得图像中人物的显示效果较好，避免了现有技术中若对图像进行拉伸后图像中人物显示不自然，效果较差的问题。

下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1是本发明提供的图像处理方法一实施例的流程示意图。如图1所示，本实施例提供的方法，包括：

步骤101、获取待处理图像中人脸区域的位置信息。

具体的，对于原始图像的比例格式与显示时的比例格式不同的情况下，例如原始图像的比例格式为宽高比例4:3，显示器的宽高比例为16:9，在显示时图像会经过拉伸，图像中的人物会变形，显示效果较差。

本发明实施例中，可以识别出待处理图像中的人脸区域，获取到人脸区域的位置信息，位置信息可以包括人脸区域的像素的坐标信息，尤其是人脸区域的边界像素的坐标信息。进而对待处理图像中的人物所在的区域进行处理，使得接近原始图像中的人物显示效果。

进一步的，步骤101具体可以采用如下方式实现：

根据预先训练得到的机器学习模型，对所述待处理图像进行识别，获取所述待处理图像中人脸区域的位置信息；所述机器学习模型的输入参数为所述待处理图像，所述机器学习模型的输出参数为所述人脸区域的位置信息。

进一步的，所述根据预先训练得到的机器学习模型，对所述待处理图像进行识别之前，还包括：

根据训练数据，对所述机器学习模型进行训练，得到训练后的机器学习模型；所述训练数据包括多个图像以及所述图像中人脸区域的位置信息。

其中，机器学习模型可以通过深度学习算法等算法建立，并通过训练数据训练后得到。

进一步的，在本发明的其他实施例中，也可以直接通过机器学习模型获取人物所在的区域。

步骤102、根据人脸区域的位置信息，确定待处理图像中人物所在的第一区域的位置信息。

具体的，在获取到人脸区域的位置信息之后，可以确定人物所在的第一区域的位置信息，例如可以预先获取人脸与人物身体的比例，例如为宽度的比例，从而根据人脸区域的宽度，得到人物身体的宽度，从而确定出人物所在的第一区域。

进一步的，步骤102具体可以采用如下方式实现：

根据所述人脸区域的位置信息，计算所述人脸区域的宽度；

根据所述人脸区域的宽度以及人脸与身体的预设比例，确定人物身体的宽度；

根据所述人脸区域的位置信息以及所述人物身体的宽度，确定所述第一区域的位置信息。

具体的，根据所述人脸区域的位置信息，即像素的坐标信息，计算所述人脸区域的宽度，该人脸区域的宽度可以采用像素个数进行表示；然后根据人脸与身体的预设比例，确定人物身体的宽度，该人物身体的宽度也可以采用像素个数进行表示。进而根据人脸区域的位置信息以及人物身体的宽度确定出第一区域的位置信息。

示例性的，pixelnum1表示人脸区域的宽度，k表示人脸与身体的预设比例，则人物身体的宽度pixelnum2＝pixelnum1/k。图2中虚线之间的区域为人物所在的第一区域，该待处理图像的分辨率为3840×2160。

进一步的，在本发明的其他实施例中，还可以根据人脸与身体的高度比例，确定人物身体的高度，进而确定人物所在的第一区域的高度pixelnum3，即该第一区域中仅包括人物，如图3所示。

步骤103、根据第一区域的位置信息，对第一区域的像素数据进行缩放处理。

具体的，若待处理图像为原始图像经过放大之后的图像，则可以对人物所在的第一区域进行缩小处理，使得人物恢复放大之前的显示效果。

例如原始图像的比例格式为宽高比例4:3，显示器的宽高比例为16:9，在显示时图像会经过拉伸，即待处理图像为原始图像经过拉伸之后的图像，则图像中的人物会变形，显示效果较差，上述方案中对待处理图像中的人物区域进行缩放处理，使得人物保持原始图像的显示效果，之后再对处理后的图像进行显示。

进一步的，在对人物所在的第一区域进行处理之后可以对该待处理图像中其他区域进行处理，使得图像显示时的比例格式与显示器的比例格式一致。

本实施例的方法，获取待处理图像中人脸区域的位置信息；根据所述人脸区域的位置信息，确定所述待处理图像中人物所在的第一区域的位置信息；根据所述第一区域的位置信息，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理，上述方案中，通过对图像中人物所在的区域进行缩放处理，使得图像中人物的显示效果较好，避免了现有技术中若对图像进行拉伸后图像中人物显示不自然，效果较差的问题。

在上述实施例的基础上，进一步的，若待处理图像为原始图像经过缩放处理后的图像；步骤103具体可以采用如下步骤实现：

根据所述待处理图像的宽高比例以及所述原始图像的宽高比例，确定所述第一区域的缩放比例；

根据所述第一区域的位置信息和所述第一区域的缩放比例，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理。

具体的，根据待处理图像的宽高比例以及原始图像的宽高比例，确定人物所在的第一区域的缩放比例，例如待处理图像的宽高比例为16:9，原始图像的宽高比例为4:3，则第一区域的缩放比例为

在本发明的一实施例中，如图2所示，待处理图像为原始图像经过放大之后的图像，可以仅对第一区域的像素数据在宽度方向(pixelnum2)上按照缩放比例进行缩小处理。

在本发明的另一实施例中，如图3所示，可以对第一区域的像素数据在宽度方向以及长度方向(pixelnum3)上分别按照缩放比例进行缩放处理。

在本发明的其他实施例中，待处理图像可以为原始图像经过缩小之后的图像，可以对第一区域的像素数据按照缩放比例进行放大处理。

进一步的，为了提高图像的显示效果，需要对人物区域的相邻像素数据进行平滑处理，即步骤103之后还可以进行如下操作：

对所述待处理图像中与所述第一区域相邻的第二区域的边缘像素数据进行缩放处理，获取处理后的所述待处理图像；所述边缘像素数据为所述第二区域中与所述第一区域相邻的像素数据；

显示所述处理后的所述待处理图像。

具体的，如图4所示，假设对第一区域在宽度方向上进行了缩小处理之后，则第一区域与第二区域中间会有空白区域，则需要对该空白区域的像素进行补偿，即通过对待处理图像中与第一区域相邻的第二区域的边缘像素数据进行缩放处理，例如放大处理，通过第二区域的边缘像素数据填充该空白区域，其中边缘像素数据指的是图4中两个虚线之间，即x所示的像素数据，ll和lr分别为人物所在的第一区域的左右边界，ll和lr之间的像素数据为人物所在的第一区域的像素数据。

进一步的，对所述待处理图像中与所述第一区域相邻的第二区域的边缘像素数据进行缩放处理，具体可以采用如下方式实现：

若所述第二区域包括至少两个子区域，分别获取各个子区域的边缘像素数据的缩放比例；

根据各个所述子区域的边缘像素数据的缩放比例，对各个所述子区域的边缘像素数据进行缩放处理。

具体的，例如图4中，第二区域包括左右两个区域，则分别获取左右两个区域的边缘像素数据的缩放比例，对左右两个区域的边缘像素数据进行缩放处理。

在实际应用中，左右两边的边缘像素数据的宽度所占的像素可能不同，缩放比例可能也不同。

在本申请的其他实施例中，如图3所示，若对第一区域在高度方向上也进行缩放处理，则第二区域也可以包含上下左右多个区域的像素数据，分别对各个区域的边缘像素数据进行缩放处理，之后再对处理后的图像进行显示。

示例性的，若x表示第二区域的边缘像素数据的像素个数，k表示x与pixelnum2的比例，假设第一区域在宽度方向的缩小比例为3/4，则可以根据下式确定第二区域的边缘像素数据的缩放比例y：

若k为1/2，则y为5/4。

本实施例中，通过对图像中人物所在的区域进行缩放处理，使得图像中人物的显示效果较好，对图像中除人物的其他区域进行缩放处理，以对图像中人物和其他区域进行平滑处理，使得图像显示效果较好。

图5为本发明提供的图像处理装置一实施例的结构图，如图5所示，本实施例的图像处理装置，包括：

获取模块501，用于获取待处理图像中人脸区域的位置信息；

确定模块502，用于根据所述人脸区域的位置信息，确定所述待处理图像中人物所在的第一区域的位置信息；

处理模块503，用于根据所述第一区域的位置信息，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理。

在一种可能的实现方式中，确定模块502，具体用于：

根据所述人脸区域的位置信息，计算所述人脸区域的宽度；

根据所述人脸区域的宽度以及人脸与身体的预设比例，确定人物身体的宽度；

根据所述人脸区域的位置信息以及所述人物身体的宽度，确定所述第一区域的位置信息。

在一种可能的实现方式中，确定模块502，具体用于：

确定所述人物身体的高度；

根据所述人脸区域的位置信息、所述人物身体的宽度以及所述人物身体的高度，确定所述第一区域的位置信息。

在一种可能的实现方式中，若所述待处理图像为原始图像经过缩放处理后的图像；则所述处理模块503，具体用于：

根据所述待处理图像的宽高比例以及所述原始图像的宽高比例，确定所述第一区域的缩放比例；

根据所述第一区域的位置信息和所述第一区域的缩放比例，对所述第一区域的像素数据进行缩放处理。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块503，具体用于：

对所述待处理图像中与所述第一区域相邻的第二区域的边缘像素数据进行缩放处理，获取处理后的所述待处理图像；所述边缘像素数据为所述第二区域中与所述第一区域相邻的像素数据；

显示所述处理后的所述待处理图像。

在一种可能的实现方式中，所述处理模块503，具体用于：

若所述第二区域包括至少两个子区域，分别获取各个子区域的边缘像素数据的缩放比例；

根据各个所述子区域的边缘像素数据的缩放比例，对各个所述子区域的边缘像素数据进行缩放处理。

在一种可能的实现方式中，所述获取模块501，具体用于：

根据预先训练得到的机器学习模型，对所述待处理图像进行识别，获取所述待处理图像中人脸区域的位置信息；所述机器学习模型的输入参数为所述待处理图像，所述机器学习模型的输出参数为所述人脸区域的位置信息。

本实施例的装置，可以用于执行上述方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图6为本发明提供的电子设备实施例的结构图，如图6所示，该电子设备包括：

处理器601，以及，用于存储处理器601的可执行指令的存储器602。

可选的，还可以包括：显示屏603，用于显示图像数据。

上述部件可以通过一条或多条总线进行通信。

其中，处理器601配置为经由执行所述可执行指令来执行前述方法实施例中对应的方法，其具体实施过程可以参见前述方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例中的电子设备可以为电视、智能手机、平板电脑等。

本发明实施例中还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述方法实施例中对应的方法，其具体实施过程可以参见前述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本发明旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、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书指出。

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，并且可以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书来限制。