图像处理方法及相关设备与流程

本技术涉及终端，尤其涉及一种图像处理方法及相关设备。

背景技术：

1、在人像摄影领域中，灯光的强度和位置会影响到成片的效果，例如，好的光影效果可以提升图像的质量和视觉效果。

2、但受到拍摄场地的光照条件、电子设备的性能以及用户拍摄技巧等因素的影响，用户较难获取到光影效果合适的高质量图像。例如，在阴天、雾天、低光和逆光、电子设备性能较差或用户不具备专业摄影等情况下，电子设备拍摄到的图像中光影效果较差。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种图像处理方法及相关设备，应用于终端技术领域，可提供一种自动为图像重打光的方法，减少用户对图像的处理操作，同时提高图像的质量和视觉效果。

2、第一方面，本技术实施例提出一种图像处理方法，应用于电子设备，该方法包括：电子设备得到第一图像；电子设备获取第一图像的n个虚拟光源的信息，n个虚拟光源用于为第一图像进行重打光，任一个虚拟光源的信息包括虚拟光源的位置和虚拟光源的强度系数，n为大于0的整数；对于第一图像中的第一像素点，根据第一像素点在第一图像中的第一像素值以及n个第一角度，得到第一像素点的n个第二像素值，其中，n个第一角度包括n个虚拟光源的位置到第一像素点的位置的n条连线，分别与第一像素点的法线的夹角；根据n个虚拟光源的强度系数，以及n个虚拟光源各自对应的第二像素值，计算得到第一像素点的打光后像素值；电子设备更新第一图像中的第一像素点的像素值为打光后像素值。这样，电子设备可使用虚拟光源的信息对图像自动重打光，减少对用户手动处理的依赖；同时，增强图像的光影效果，提升图像的质量和视觉效果。

3、在一种可能的实现方式中，第一像素点的n个第二像素值分别与n个第一角度的余弦值呈正相关。这样，电子设备可通过第一角度的余弦值计算得到较为准确的第二像素值。

4、在一种可能的实现方式中，对于第一图像中的第一像素点，根据第一像素点在第一图像中的第一像素值以及n个第一角度，得到第一像素点的n个第二像素值，还包括：电子设备得到第一像素点的位置和第一像素点的法向量；对于n个虚拟光源中的第一虚拟光源，电子设备通过第一像素点的法向量与第一虚拟光源在第一像素点上的入射光线向量计算得到第一角度的余弦值；第一虚拟光源在第一像素点上的入射光线向量，是电子设备通过第一像素点的位置和第一虚拟光源的位置得到的；电子设备通过第一角度的余弦值得到第一虚拟光源对应的第二像素值。这样，电子设备可较为准确的得到单个虚拟光源对图像中的单个像素点的打光效果。

5、在一种可能的实现方式中，第一角度的余弦值满足下述公式：

6、

7、其中， θ为第一角度， n为第一像素点的法向量，为第一虚拟光源在第一像素点处的入射光线向量；是电子设备通过第一像素点的位置和第一虚拟光源的位置得到的。

8、在一种可能的实现方式中，第一虚拟光源对应的第二像素值满足下述公式：

9、

10、其中， x为第一像素点的位置，为第一像素点处的反射光线向量；为第一虚拟光源在第一像素点的第二像素值；为当给定入射方向为、给定反射方向为时，第一像素点处的反射光线的辐照度与入射光线的辐照度的比值；与第一图像的第一像素值有关；为第一虚拟光源的强度；ω为第一虚拟光源在第一像素点的入射光线向量的集合。

11、在一种可能的实现方式中，电子设备得到第一图像中的第一像素点的位置和第一像素点的法向量，包括：电子设备得到第一图像的第一深度图像和第一图像的第一法线图像，其中，第一深度图像中包括第一像素点的位置，第一法线图像包括第一像素点的法向量。这样，电子设备可通过深度图和法线图得到图像中任一像素点的准确信息。

12、在一种可能的实现方式中，第一像素点的打光后像素值满足下述公式：

13、

14、其中， l为第一像素点的打光后像素值，为第 i虚拟光源的强度系数，为第 i虚拟光源在第一像素点的第二像素值。

15、在一种可能的实现方式中，n个虚拟光源的信息是电子设备的模型通过第一图像确定的，模型是通过样本集进行学习得到的，其中，样本集包括样本图像和样本图像对应的样本文本；任一样本图像均是基于一个或多个预设虚拟光源的信息对样本原图像进行打光后得到的，样本图像中标注有样本文本，样本文本包括预设虚拟光源的位置和预设虚拟光源的强度系数；当在模型中输入第一图像时，模型能够输出第一图像的n个虚拟光源的信息。这样，电子设备可通过光源估计模型输出虚拟光源的信息，相较于人工在图像中标定虚拟光源的方法，本技术实施例中的虚拟光源的信息更加准确，基于该虚拟光源的信息打光后的图像具有更加真实、立体的视觉效果。

16、在一种可能的实现方式中，在电子设备得到第一图像之前，还包括：电子设备得到第二图像；电子设备识别第二图像中的目标对象，并得到目标对象的第一图像。这样，电子设备可针对特定的对象进行打光，同时也降低了对图像进行重打光时的算力。

17、第二方面，本技术实施例提供一种电子设备，电子设备也可以称为终端设备、终端（terminal）、用户设备（user equipment，ue）、移动台（mobile station，ms）、移动终端（mobile terminal，mt）等。终端设备可以是手机（mobile phone）、智能电视、穿戴式设备、平板电脑（pad）、带无线收发功能的电脑、虚拟现实（virtual reality，vr）终端设备、增强现实（augmented reality，ar）终端设备、工业控制（industrial control）中的无线终端、无人驾驶（self-driving）中的无线终端、远程手术（remote medical surgery）中的无线终端、智能电网（smart grid）中的无线终端、运输安全（transportation safety）中的无线终端、智慧城市（smart city）中的无线终端、智慧家庭（smart home）中的无线终端等等。

18、该电子设备包括：包括：处理器和存储器；存储器存储计算机执行指令；处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得电子设备执行如第一方面的方法。

19、第三方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现如第一方面的方法。

20、第四方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，当计算机程序被运行时，使得计算机执行如第一方面的方法。

21、第五方面，本技术实施例提供了一种芯片，芯片包括处理器，处理器用于调用存储器中的计算机程序，以执行如第一方面所述的方法。

22、应当理解的是，本技术的第二方面至第五方面与本技术的第一方面的技术方案相对应，各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似，不再赘述。