图像处理方法及系统与流程

本公开涉及电子信息技术领域，尤其涉及一种图像处理方法及系统。

背景技术：

随着图像处理技术的快速发展，为了更好的传输图像，会对图像进行编解码处理。在现有技术中，在对图像进行编解码处理时，会根据该图像的数据特性，采取对应的编解码算法，例如针对色彩丰富但没有突变色的自然图像，使用jpeg的压缩效果比使用png编码装置的压缩效果好，而针对色彩比较简单的计算机合成图像，使用png编码装置的压缩效果比使用jpeg编码装置的压缩效果好。但是随着图像数据的内容不断丰富，在处理某一帧构成复杂的图像时，仅通过固定一种编解码算法，会造成图像编解码效果不符合预期设定，如以目标帧图像数据为基础，将另一帧图像合成在目标图像之上；对于这类图像，如果单独使用jpeg编码装置还是使用png编码装置，因为无法兼顾图像中所有宏块对应的编解码需求，会导致图像的压缩效果不符合预设要求。

技术实现要素：

本公开实施例提供一种图像处理方法及系统，能够提高内容丰富的图像编解码效果。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种图像处理方法，应用于编码装置，该方法包括：

获取目标图像及该目标图像对应的参数信息，该参数信息，包括像素值和灰度值；

根据预设算法和该参数信息，将该目标图像划分为m个目标图层，该m≥2；

根据该m个目标图层中每个目标图层对应的参数信息，确定每个目标图层对应的目标编码算法；

根据每个目标图层对应的目标编码算法，对每个目标图层进行编码处理，生成已编码图像。

在一个实施例中，该方法中将该目标图像数据划分为m个目标图层，包括：

将该目标图像划分为n个目标宏块，并获取该目标宏块对应的基本色值，该基本色值，是指所根据该目标宏块中灰度值确定的像素值，该n≥1；

根据该目标宏块对应的该基本色值，将该目标宏块划分为基本色图层和逃逸色图层，该基本色图层，包括至少一个图层；

根据该目标宏块划分后对应的基本色图层和逃逸色图层，将该目标图像数据划分为m个目标图层。

在一个实施例中，该方法在获取该目标宏块对应的基本色值之前，该方法还包括：

获取该目标宏块中高梯度像素点的个数，该高梯度像素点为像素点的目标梯度参考值大于预设梯度参考值的像素点；

当该目标宏块中该高梯度像素点的个数大于预设值时，获取该目标宏块对应的基本色值。

在一个实施例中，该方法中将该目标宏块划分为基本色图层和逃逸色图层，包括：

获取该目标宏块中至少一个像素点的像素值与该基本色值之间的目标差值；

当该目标差值在预设范围内，将该像素点划分至该基本色图层，该预设范围包括至少一个子预设范围；

当该目标差值不在预设范围内，将该像素点划分至该逃逸色图层；

根据目标宏块中至少一个像素点划分后对应的该逃逸色图层或该基本色图层，将该目标宏块划分为基本色图层和逃逸色图层。

在一个实施例中，该方法中确定该每个目标图层对应的目标编码算法，包括：

解析每个目标图层对应的参数信息，确定该目标图层对应的颜色种类数量；

当该目标图层的颜色种类数量小于预设值时，确定该目标图层对应的目标编码算法为时域编码算法；

当该目标图层的颜色种类数量大于或者等于预设值时，确定该目标图层对应的目标编码算法为频域编码算法。

在一个实施例中，该方法中生成已编码图像，包括：

根据每个目标图层对应的目标编码算法，生成每个目标图层对应的编码信息；

根据该编码信息标记每个目标图层后，生成已编码目标图像。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种图像处理方法，应用于解码装置,包括：

获取目标图像，该目标图像，包括m个目标图层，该m≥2；

根据预设解码算法，对该m个目标图层进行解码处理；

根据该m个已解码目标图层，生成m个已解码目标图像。

在一个实施例中，该方法中对该目标图层进行解码处理，包括：

获取该目标图像对应的编码信息，该编码信息用于指示该目标图像对应的编码算法；

根据该编码信息，确定每个目标图层对应的目标解码算法；

根据每个目标图层对应的目标解码算法，对该目标图层进行解码处理。

在一个实施例中，该方法中生成已解码目标图像，包括：

解析该目标图像对应的编码信息，根据解析结果，获取该m个目标图层中每个目标图层对应的位置信息，该位置信息用于指示该目标图层在目标图像中的位置信息；

根据该m个目标图层中每个目标图层对应的位置信息，对该m个目标图层进行叠加处理，生成已解码目标图像，该位置信息用于指示该目标图层在目标图像中的位置信息。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种图像处理系统，该系统包括：

编码装置和解码装置；

该编码装置与该解码装置相连接；

该编码装置，用于获取目标图像及该目标图像对应的参数信息，该参数信息，包括像素值和灰度值；

根据预设算法和该参数信息，将该目标图像划分为m个目标图层，该m≥2；

根据该m个目标图层中每个目标图层对应的参数信息，确定每个目标图层对应的目标编码算法；

根据每个目标图层对应的目标编码算法，对每个目标图层进行编码处理，生成已编码目标图像并发送至解码装置；

该解码装置，用于接收该已编码目标图像，该已编码目标图像，包括m个目标图层，该m≥2；

根据预设解码算法，对该目标图层进行解码处理；

根据该已解码目标图层，生成已解码目标图像。

在一个实施例中，该编码装置，还用于，

将该目标图像划分为n个目标宏块，并获取该目标宏块对应的基本色值，该基本色值，是指所根据该目标宏块中灰度值确定的像素值，该n≥1；

根据该目标宏块对应的该基本色值，将该目标宏块划分为基本色图层和逃逸色图层，该基本色图层，包括至少一个图层；

根据该目标宏块划分后对应的基本色图层和逃逸色图层，将该目标图像数据划分为m个目标图层。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

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是本公开实施例提供的一种图像处理系统的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种图像处理方法中编码装置的流程图；

图3是本公开实施例提供的一种图像处理方法中解码装置的流程图。

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。

实施例一

本公开实施例提供一种图像处理系统，如图1所示，该图像处理系统10包括：编码装置101、解码装置102，图1中仅示出一个编码装置和一个解码装置。

该编码装置101与该解码装置102相连接；编码装置101可以通过无线或有线的方式与解码装置102相连接，无线方式包括移动网络(如3g、4g、5g)、wifi、热点、蓝牙等，有线方式包括同轴电缆、双绞线和光纤等。本公开实施例对编码装置与解码装置的连接方式不作具体限定，可根据实际情况进行选择。

该编码装置101，用于获取目标图像及该目标图像对应的参数信息，该参数信息，包括像素值和灰度值；

根据预设算法和该参数信息，将该目标图像划分为m个目标图层，该m≥2；

根据该m个目标图层中每个目标图层对应的参数信息，确定每个目标图层对应的目标编码算法；

根据每个目标图层对应的目标编码算法，对每个目标图层进行编码处理，生成已编码目标图像并发送至解码装置102；

该解码装置102，用于接收该已编码目标图像，该已编码目标图像，包括m个目标图层，该m≥2；

根据预设解码算法，对该m个目标图层进行解码处理；

根据该m个已解码目标图层，生成已解码目标图像。

在本公开实施例中，本系统中的编码装置101，还用于，

将该目标图像划分为n个目标宏块，并获取该目标宏块对应的基本色值，该基本色值，是指所根据该目标宏块中灰度值的频率确定的像素值，该n≥1；

根据该目标宏块对应的该基本色值，将该目标宏块划分为基本色图层和逃逸色图层，该基本色图层，包括至少一个图层；

根据该目标宏块划分后对应的基本色图层和逃逸色图层，将该目标图像数据划分为m个目标图层。

在本公开实施例中，本系统中的解码装置102，还用于，

获取该目标图像对应的编码信息，该编码信息用于指示该目标图像对应的编码算法；

根据该编码信息，确定每个目标图层对应的目标解码算法；

根据每个目标图层对应的目标解码算法，对该m个目标图层进行解码处理。

本公开该的一种图像处理系统，通过编码装置获取目标图像及目标图像对应的参数信息，将目标图像划分为至少两个图层，再分析每个图层的参数信息，确定每个图层对应的目标编码算法；根据该目标编码算法对每个图层编码后生成已编码目标图像。将该已编码目标图像传输至解码装置，解码装置通过确定每个图层对应的编码算法对目标图层进行解码，再根据每个已解码目标图层生成已解码目标图像。本公开根据目标图像中每个图层的图像特点确定合适的编码装置进行编码，使得每个图层均能够实现满足预设要求的编码效果，提高目标图像的编码质量。

实施例二

基于图1所示的图像处理系统，本公开实施例提供了一种图像处理方法，应用于编码装置。如图2所示，图像处理方法包括：

201、获取目标图像及该目标图像对应的参数信息。

参数信息，包括像素值和灰度值，进一步的，目标图像包括n个目标宏块，其中宏块包括若干个像素点，因此该参数信息包括，宏块对应的像素值和灰度值，像素点对应的像素值和灰度值。

202、根据预设算法和该参数信息，将该目标图像划分为m个目标图层，该m值大于2。

在可选实施例中，将目标图像划分为m个目标图层，包括将目标图像划分为n个目标宏块，再将每个宏块划分m个目标图层，具体包括：

将目标图像划分为m个目标图层，并获取每个目标宏块对应的基本色值，该基本色值是根据该目标宏块中灰度值的频率确定的像素值，该n≥1；

根据该目标宏块对应的该基本色值，将该目标宏块划分为m个目标图层，该m个目标图层，包括基本色图层和逃逸色图层，该基本色图层，包括至少一个图层；

根据该目标宏块划分的m个目标图层，将该目标图像数据划分为m个目标图层。

进一步的，本公开所提供的方法在将目标图像划分目标图层之前，还包括确认该目标图像是否符合分层的标准，分层的标准包括：像素点的梯度值或者像素点的色彩丰富度，此处以根据像素点的梯度值确定目标图像是否符合分层标准，但本公开并不局限于此，具体包括：

获取目标宏块中高梯度像素点的个数，该高梯度像素点为像素点对应目标梯度参考值大于预设梯度参考值的像素点；

当该目标宏块中该高梯度像素点的个数大于预设值时，获取该目标宏块对应的基本色值。

其中，高梯度像素值的确定方法，是根据目标宏块中目标像素点的像素值，获取该目标像素点的目标梯度参考值；当该目标梯度参考值大于预设梯度参考值时，确定该目标像素点为高梯度像素点；

此处列举具体进行阐释：

首先，获取目标宏块中目标像素点的像素值，并计算该目标像素点的目标梯度参考值；

其中，目标像素点是目标宏块中除去4个边界的像素点外的像素点；目标梯度参考值是，通过计算目标像素点与该目标像素点邻域四个像素点之间像素值的差值，再将计算得到的四个差值中绝对值最大的差值作为目标像素点的目标梯度参考值；

其次，计算该目标像素点对应目标梯度参考值和预设梯度参考值之间的差值，当目标梯度值大于预设梯度值时，则标记该像素点为高梯度像素点；并继续判断目标像素点对应的下一个像素点，直至判断完成目标宏块中所有像素点，例如，预设的评价值阈值可以为100；

最后，计算目标宏块中高梯度像素对应的目标个数，当目标个数大于预设个数阈值时，则目标宏块可以进行分层处理，继续进行后续处理。

若目标宏块中的高梯度像素点数量小于或等于预设个数阈值，则目标宏块无需进行分层处理，无需进行后续处理。

基于上述分析，当宏块中的高梯度像素点数量越多，说明目标宏块中的色彩差异越大，因此，可以通过分层将宏块中颜色相同或相近的像素点分为一个图层进行编码，以提高编码质量。

本公开所提供的方法，在将目标宏块划分为m个目标图层之前，还包括确定目标宏块对应的基本色值，基本色值即基本颜色的像素值，其中基本颜色是指，目标宏块中出现次数最多的灰度值作为基本颜色(basecolor)，该基本色值为：目标宏块中出现频次最多的灰度值对应的像素值。基本色值的确定方法，包括：

根据该目标宏块中的目标频率值，该目标频率值，用于指示该目标宏块中每个像素点对应的灰度值出现的频率；

当该目标频率值符合预设条件时，确定该标频率值对应的像素值为基本色值。

此处列举具体示例进行阐释：针对目标图像划分的n个宏块：获取目标宏块中的灰度值后，进行直方图统计，其中，在灰度值的直方图中，横坐标为灰度值，纵坐标为像素点数量；根据目标宏块中像素点对应灰度值的频率确定目标宏块的基本色值，即将像素点数量最多灰度值所对应的预设数量的像素值，确定为目标宏块的基本色值。如，预设数量为4，即获取目标宏块中灰度值数量排名前四的像素点的像素值，目标宏块包括四个基本色值：a基本色值、b基本色值、c基本色值、d基本色值。

本公开所提供的方法，在将目标宏块划分为m个目标图层时，是根据目标宏块对应的基本色值，将目标宏块划分对应的目标图层，包括：

获取该目标宏块中至少一个像素点的像素值与该基本色值之间的目标差值；

当该目标差值在预设范围内，则将该像素点划分至基本色图层，该预设范围可以包括若干个子预设范围，如，目标像素点与第一基本色值的目标差在第一预设范围内时，将该目标像素点划分在第一基本色图层，该第一基本色图层属于该m个目标图层；

当该目标差值不在预设范围内，则将该像素点划分至逃逸色图层；

根据目标宏块中至少一个像素点划分后对应的逃逸色图层或基本色图层，将该目标宏块划分为逃逸色图层或基本色图层，从而将目标图像划分为m个目标图层。

本公开所提供的方法根据目标宏块中的目标像素点：计算目标像素点的像素值与目标对应各基本色值之间的差值，如果目标像素点的像素值与目标宏块对应基本色值之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素值量化为该基本色值，并将该像素值划分到对应的基本色图层，否则，将该像素值划分到逃逸色图层，可见，这样就把宏块分为2层，基本色图层和逃逸色图层。

进一步的，在将目标宏块划分为m个目标图层时，可以根据目标宏块对应的n个基本色值划分x个基本色层，其中x值可以等于m或者不等于m值。

针对上述情形，本公开仅列举两个示例，并不代表本公开该的划分目标图层的方法局限于此。

示例一：

以根据目标宏块对应的a基本色值、b基本色值、c基本色值、d基本色值，将目标宏块划分为a目标图层、b目标图层、c目标图层、d目标图层为例进行阐述。

计算目标宏块中每个像素点的像素值与基本色值a之间的差值，如果像素点的像素值与基本色值a之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点划分到a目标图层；如果目标像素点的像素值与基本色值b之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点划分到b目标图层；如果目标像素点的像素值与c基本色值之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点划分到c目标图层；如果目标像素点的像素值与d基本色值之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点划分到目标图层d。

示例二：

以根据目标宏块对应的:e基本色值、f基本色值、g基本色值、h基本色值，将目标宏块划分为e目标图层、f目标图层为例进行阐述。

具体的，计算目标像素点的像素值与基本色值e之间的差值，如果目标像素点的像素值与基本色值e之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素值划分到基本色层e；如果目标像素点的像素值与基本色值f之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点也划分到基本色层e；如果目标像素点的像素值与基本色值g之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点划分到基本色层f；如果目标像素点的像素值与基本色值h之间的差值小于预设的差值阈值，则可以将该像素点划分到基本色层f。

203、根据该m个目标图层中每个目标图层对应的参数信息，确定每个目标图层对应的目标编码算法；

每个图层对应的参数信息包括，每个图层对应的像素值、灰度值和颜色种类数量。

本公开所提供的方法中确定该每个目标图层对应的目标编码算法，包括：

解析每个目标图层对应的参数信息，确定该目标图层对应的颜色种类数量；

当该目标图层的颜色种类数量小于预设值时，确定该目标图层对应的目标编码算法为时域编码算法；

当该目标图层的颜色种类数量大于或者等于预设值时，确定该目标图层对应的目标编码算法为频域编码算法。

例如：将目标图像划分为基本色图层和逃逸色图层后，可以根据颜色种类的数量确定，当该图层对应的编码算法基本色图层的参数信息指示该图层为色彩比较简单，适用于时域编码算法，目标编码算法可以选用：png编码算法、文字编码算法等；

逃逸色图层的参数信息指示该图层为色彩丰富但没有突变色，适用于频域编码算法，目标编码算法可以选用：jpeg编码算法、(discretewavelettransform，dwt)离散小波变换编码算法等。

204、根据每个目标图层对应的目标编码算法，对每个目标图层进行编码处理。

在可选实施例中，本公开所提供的方法包括，在生成已编码图像时包括对目标图层进行标记：

根据每个目标图层对应的目标编码算法，生成每个目标图层对应的编码信息；

根据该编码信息标记每个目标图层后，生成已编码目标图像。

根据每个目标图层对应的目标编码算法，生成每个目标图层对应的编码信息，包括，先在数据库查找到目标编码算法对应的标识符，再通过该标识符生成编码信息，例如：设置jpeg解码装置对应的标识符为1，png解码装置对应的标识符为2，文字解码装置对应的标识符为3。

具体的，编码装置对应的标识符可以设置在已编码的图层对应的报文头的某一字段，也可以设置在已编码的图层对应的报文中的其他字段，本公开所提供的方法并不局限于此。

本公开在生成已编码目标图像时，还包括根据目标图层中宏块的各像素值中设置二维掩码表，以标记每个目标图层在目标图像中的位置信息，解码装置可以根据该二维掩码表，将每个目标图层进行叠加处理后恢复目标图层。

本公开用于对已编码的图层数据进行解码处理所需的解码装置所对应的标识符，设置在n个已编码的图层数据中，以便解码端能够根据标识符确定所需的解码装置，进而对已编码的图层数据进行解码处理。

本公开实施例提供了一种图像处理方法，应用于编码装置，通过获取目标图像及目标图像对应的参数信息，将目标图像划分为至少两个图层，再分析每个图层的参数信息，确定每个图层对应的目标编码算法；根据该目标编码算法对每个图层编码后生成已编码目标图像。本公开根据目标图像中每个图层的图像特点确定合适的编码装置进行编码，使得每个图层均能够实现满足预设要求的编码效果，提高目标图像的编码质量。

实施例三

基于上述图1对应的实施例提供的图像处理系统和图2对应的实施例提供的图像处理方法，本公开提供一种图像处理方法，应用于解码装置，具体的，参考图3所示，该图像处理方法包括以下步骤：

301、获取目标图像。

目标图像，包括m个目标图层，该m≥2。

在可选实施例中，目标图像还包括目标图像对应的编码信息，该编码信息包括目标图像中每个目标图层对应的编码算法和目标图像中每个目标图层对应的位置信息。

302、根据预设解码算法，对该m个目标图层进行解码处理。

本公开在获取目标图层时，包括获取目标图像对应的编码信息，该编码信息用于指示目标图像对应的编码算法，进一步的包括目标图像中每一个目标图层对应的编码算法，每一个编码算法匹配一个标识符。

解码装置在接收目标图像后，对该目标图像进行图像图层提取，获取到m个目标图层和每个图层对应的编码信息，根据编码信息中获取每个图层对应的标识符后，确定每个标识符对应的解码装置。

例如，解码端从已编码的目标图层a的编码信息中获取到目标图层a对应的标识符为1，从已编码的目标图层b的编码信息中获取到的目标图层b对应标识符为2，根据该标识符信息在数据库中查找该标识符对应的编码算法，从而确定已编码的目标图层a对应的编码算法为jpeg编码算法，则目标图层a对应的解码算法为jpeg解码算法，已编码的目标图层b对应的编码算法为jpeg编码算法，则解码目标图层b所需的解码算法为png解码算法。

通过设置编码信息中标识符对应编码算法，进一步提升了目标图像在传输过程中的数据安全性，即解码端如果不能获取标识符信息对应编码算法，则无法解码目标图像。

在可选实施例中，对该目标图层进行解码处理，包括：

获取该目标图像对应的编码信息，该编码信息用于指示该目标图像对应的编码算法；

根据该编码信息，确定每个目标图层对应的目标解码算法；

根据每个目标图层对应的目标解码算法，对该目标图层进行解码处理。

进一步的，本公开所提供的方法在接收到目标图像对应的n个标识后的已编码的图层数据后，再统一进行解码处理。即，先确定各标识后的已编码的图层数据所需的解码算法，再每个图层数据对应的解码算法，对该图层数据进行同步解码处理。

303、根据该m个已解码目标图层，生成已解码目标图像。

在可选实施例中，生成已解码目标图像，包括：

解析该目标图像对应的编码信息，根据解析结果，获取该m个目标图层中每个目标图层对应的位置信息，该位置信息用于指示该目标图层在目标图像中的位置信息；

根据每个目标图层对应的位置信息，对该m个目标图层进行叠加处理，生成已解码目标图像。

例如：本公开所提供的方法，可以将解码处理后得到的m个已解码的图层数据，按照预设二维掩码表，将该已解码的m个图层进行叠加处理，恢复为原始目标图像。

本公开实施例提供了一种图像处理方法，应用于解码装置，通过获取目标图像，对目标图像进行图像图层提取后，获得m个图层及每个图层对应的编码信息，根据每个图层对应的编码信息，确定每个图层对应的目标解码算法；根据该目标解码算法对每个图层解码后生成已解码目标图像。本公开根据目标图像中每个图层的图像特点确定合适的解码装置进行解码，使得各图层均能够实现预设的解码效果，提高图像的整体解码质量。

基于上述图2和图3对应的实施例中所描述的图像处理方法，本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，例如，非临时性计算机可读存储介质可以是只读存储器(英文：readonlymemory，rom)、随机存取存储器(英文：randomaccessmemory，ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储装置等。该存储介质上存储有计算机指令，用于执行上述图2和图3对应的实施例中所描述的图像处理方法，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公开后，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，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指出。