基于对图像进行破坏处理的图像数据增强方法及装置与流程

本公开涉及图像处理，尤其涉及一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强方法及装置。

背景技术：

1、在计算机视觉领域，图像数据增强技术是一种常用的方法，用于丰富训练数据集，提升模型的泛化能力。现有的图像数据增强方法通常通过对原始图像进行一系列仿射变换来生成新的图像数据。常用的仿射变换包括随机旋转、翻转、剪裁等。比如现有的图像数据增强方法是从原始图像中随机选择一个区域进行剪裁，对剪裁后的图像进行随机旋转，轻微拉伸或翻转，将变换后的图像添加到训练数据集中。这种方法由于随机变换并不能准确地再现实际应用中图像的变化，不能有效地模拟实际应用中的视觉和环境变化，例如光线、视角等的变化等，因此生成的图像往往不符合实际应用场景中图像的变化。

2、在实现本公开构思的过程中，发明人发现相关技术中至少存在如下技术问题：传统数据增强方法得到的图像不符合实际应用场景中图像的变化的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供了一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以解决现有技术中，传统数据增强方法得到的图像不符合实际应用场景中图像的变化的问题。

2、本公开实施例的第一方面，提供了一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强方法，包括：获取待数据增强的图像数据集；利用图像扩散模型的扩散过程对图像数据集中的目标图像连续多次进行破坏处理，得到目标图像对应的第一破坏图像；利用图像扩散模型的逆扩散过程对第一破坏图像连续多次进行恢复处理，得到目标图像对应的第一还原图像，其中，每次的恢复处理均对应一次破坏处理，并且每次的恢复处理对应的破坏处理是其对应的逆过程；利用目标图像和第一还原图像生成数据增强后的图像数据集。

3、本公开实施例的第二方面，提供了一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强装置，包括：获取模块，被配置为获取待数据增强的图像数据集；扩散模块，被配置为利用图像扩散模型的扩散过程对图像数据集中的目标图像连续多次进行破坏处理，得到目标图像对应的第一破坏图像；逆扩散模块，被配置为利用图像扩散模型的逆扩散过程对第一破坏图像连续多次进行恢复处理，得到目标图像对应的第一还原图像，其中，每次的恢复处理均对应一次破坏处理，并且每次的恢复处理对应的破坏处理是其对应的逆过程；增强模块，被配置为利用目标图像和第一还原图像生成数据增强后的图像数据集。

4、本公开实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

5、本公开实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

6、本公开实施例与现有技术相比存在的有益效果是：因为本公开实施例通过获取待数据增强的图像数据集；利用图像扩散模型的扩散过程对图像数据集中的目标图像连续多次进行破坏处理，得到目标图像对应的第一破坏图像；利用图像扩散模型的逆扩散过程对第一破坏图像连续多次进行恢复处理，得到目标图像对应的第一还原图像，其中，每次的恢复处理均对应一次破坏处理，并且每次的恢复处理对应的破坏处理是其对应的逆过程；利用目标图像和第一还原图像生成数据增强后的图像数据集，因此，采用上述技术手段，可以解决现有技术中，传统数据增强方法得到的图像不符合实际应用场景中图像的变化的问题，进而使得数据增强得到的图像符合实际应用场景中图像的变化。

技术特征：

1.一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用图像扩散模型的扩散过程对所述图像数据集中的目标图像连续多次进行破坏处理，得到所述目标图像对应的第一破坏图像之前，所述方法还包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待数据增强的图像数据集之后，所述方法还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用图像扩散模型的扩散过程连续多次对所述图像数据集中的目标图像进行所述破坏处理以及添加噪声，得到所述目标图像对应的第二破坏图像之前，所述方法还包括：

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，按照如下公式对所述目标图像进行所述破坏处理以及添加噪声：

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，包括：

8.一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本公开涉及图像处理技术领域，提供了一种基于对图像进行破坏处理的图像数据增强方法及装置。该方法包括：获取待数据增强的图像数据集；利用图像扩散模型的扩散过程对图像数据集中的目标图像连续多次进行破坏处理，得到目标图像对应的第一破坏图像；利用图像扩散模型的逆扩散过程对第一破坏图像连续多次进行恢复处理，得到目标图像对应的第一还原图像，其中，每次的恢复处理均对应一次破坏处理，并且每次的恢复处理对应的破坏处理是其对应的逆过程；利用目标图像和第一还原图像生成数据增强后的图像数据集。采用上述技术手段，解决现有技术中，传统数据增强方法得到的图像不符合实际应用场景中图像的变化的问题。

技术研发人员：暴宇健,汪骞
受保护的技术使用者：北京龙智数科科技服务有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14