本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種圖像處理方法、裝置和終端設(shè)備。
背景技術(shù):
在圖像成像過程中,從圖像傳感器(sensor)獲取的圖像數(shù)據(jù)中每個像素點(diǎn)只代表一種顏色信息,需要對獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理才能得到完整的RGB圖像。然而,通常情況下,在圖像的高頻細(xì)節(jié)區(qū)域,由于圖像傳感器的采樣頻率沒有達(dá)到圖像細(xì)節(jié)區(qū)域最高頻率的2倍,此時插值得到的RGB圖像在高頻邊緣處會出現(xiàn)大量的摩爾紋,從而嚴(yán)重影響圖像的視覺觀感,降低了圖像質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的為提供一種圖像處理方法、裝置和終端設(shè)備,旨在解決插值后圖像高頻邊緣出現(xiàn)摩爾紋的技術(shù)問題。
為達(dá)以上目的,本發(fā)明提出一種圖像處理方法,所述方法包括以下步驟:
將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像;
在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像;
將所述第二處理圖像從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間。
進(jìn)一步地,所述在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理的步驟包括:采用中值濾波法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
進(jìn)一步地,所述采用中值濾波法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理的步驟包括:
利用奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口遍歷所述第一處理圖像的色度分量的待處理像素區(qū)域,將所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值。
進(jìn)一步地,所述將所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值的步驟包括:
計算所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值;
利用所述中值代替所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值。
進(jìn)一步地,所述計算所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值的步驟包括:
分別計算所述濾波窗口內(nèi)每一行或每一列的像素點(diǎn)的中值,獲取多個中值;計算所述多個中值的中值。
進(jìn)一步地,所述濾波窗口的大小為3×3、5×5、7×7或9×9。
進(jìn)一步地,所述中值濾波法為迭代中值濾波法。
進(jìn)一步地,所述在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理的步驟包括:采用鄰域平均法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
進(jìn)一步地,所述從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間的轉(zhuǎn)換公式為:
Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B
Cb=-0.169*R-0.331*G+0.500*B
Cr=0.500*R-0.419*G-0.081*B;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
進(jìn)一步地,所述從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間的轉(zhuǎn)換公式為:
R=Y(jié)-1.402*Cb
G=Y(jié)-0.344*Cb-0.714*Cr
B=Y(jié)+1.177*Cb;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
本發(fā)明同時提出一種圖像處理裝置,所述裝置包括:
第一轉(zhuǎn)換模塊,用于將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像;
濾波處理模塊,用于在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像;
第二轉(zhuǎn)換模塊,用于將所述第二處理圖像從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間。
進(jìn)一步地,所述濾波處理模塊用于:
采用中值濾波法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
進(jìn)一步地,所述濾波處理模塊用于:
利用奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口遍歷所述第一處理圖像的色度分量的待處理像素區(qū)域,將所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值。
進(jìn)一步地,所述濾波處理模塊用于:
計算所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值,利用所述中值代替所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值。
進(jìn)一步地,所述濾波處理模塊用于:分別計算所述濾波窗口內(nèi)每一行或每一列的像素點(diǎn)的中值,獲取多個中值;計算所述多個中值的中值。
進(jìn)一步地,所述濾波窗口的大小為3×3、5×5、7×7或9×9。
進(jìn)一步地,所述中值濾波法為迭代中值濾波法。
進(jìn)一步地,所述濾波處理模塊用于:采用鄰域平均法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
進(jìn)一步地,所述第一轉(zhuǎn)換模塊用于:
根據(jù)以下轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B
Cb=-0.169*R-0.331*G+0.500*B
Cr=0.500*R-0.419*G-0.081*B;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量
進(jìn)一步地,所述第二轉(zhuǎn)換模塊用于:
根據(jù)以下公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
R=Y(jié)-1.402*Cb
G=Y(jié)-0.344*Cb-0.714*Cr
B=Y(jié)+1.177*Cb;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量
本發(fā)明還提出一種終端設(shè)備,所述終端設(shè)備包括:
顯示器;
一個或多個處理器;
存儲器;
一個或多個應(yīng)用程序,其中所述一個或多個應(yīng)用程序被存儲在所述存儲器中并被配置為由所述一個或多個處理器執(zhí)行,所述一個或多個程序被配置為用于執(zhí)行前述圖像處理方法。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種圖像處理方法、裝置和終端設(shè)備,通過將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間,并在YCbCr空間對色度分量進(jìn)行平滑濾波處理,消除色度分量Cb和Cr的不平滑現(xiàn)象,當(dāng)將處理后的圖像再從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間時,圖像上的摩爾紋也隨之消失,從而有效去除了圖像上的摩爾紋,并且不會使圖像模糊化,提高了圖像質(zhì)量,解決了插值后圖像高頻邊緣出現(xiàn)摩爾紋的技術(shù)問題。
附圖說明
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中圖像處理方法進(jìn)行中值濾波處理的示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例中圖像處理方法進(jìn)行中值濾波處理的另一示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例中圖像處理方法進(jìn)行迭代中值濾波處理的示意圖;
圖5是現(xiàn)有技術(shù)中一具有摩爾紋的圖像的效果圖;
圖6是采用本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法對圖5中的圖像進(jìn)行處理后的效果圖;
圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像處理裝置的模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非特意聲明,這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是,本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件,但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解,當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時,它可以直接連接或耦接到其他元件,或者也可以存在中間元件。此外,這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或無線耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)的全部或任一單元和全部組合。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語),具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語,應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣被特定定義,否則不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”既包括無線信號接收器的設(shè)備,其僅具備無發(fā)射能力的無線信號接收器的設(shè)備,又包括接收和發(fā)射硬件的設(shè)備,其具有能夠在雙向通信鏈路上,執(zhí)行雙向通信的接收和發(fā)射硬件的設(shè)備。這種設(shè)備可以包括:蜂窩或其他通信設(shè)備,其具有單線路顯示器或多線路顯示器或沒有多線路顯示器的蜂窩或其他通信設(shè)備;PCS(Personal Communications Service,個人通信系統(tǒng)),其可以組合語音、數(shù)據(jù)處理、傳真和/或數(shù)據(jù)通信能力;PDA(Personal Digital Assistant,個人數(shù)字助理),其可以包括射頻接收器、尋呼機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)訪問、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、記事本、日歷和/或GPS(Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))接收器;常規(guī)膝上型和/或掌上型計算機(jī)或其他設(shè)備,其具有和/或包括射頻接收器的常規(guī)膝上型和/或掌上型計算機(jī)或其他設(shè)備。這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”可以是便攜式、可運(yùn)輸、安裝在交通工具(航空、海運(yùn)和/或陸地)中的,或者適合于和/或配置為在本地運(yùn)行,和/或以分布形式,運(yùn)行在地球和/或空間的任何其他位置運(yùn)行。這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”還可以是通信終端、上網(wǎng)終端、音樂/視頻播放終端,例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device,移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)和/或具有音樂/視頻播放功能的移動電話,也可以是智能電視、機(jī)頂盒等設(shè)備。
實(shí)施例一
參照圖1,提出本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像處理方法,所述方法包括以下步驟:
S11、將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像。
具體的,終端設(shè)備讀取圖像,根據(jù)轉(zhuǎn)換公式,將圖像從RGB(紅、綠、藍(lán))空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間,得到第一處理圖像。所述圖像可以是拍攝獲取的圖像,也可以是本地存儲的圖像,也可以是外部設(shè)備傳送的圖像,還可以是從網(wǎng)絡(luò)上加載的圖像。
可選地,可以利用以下轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B
Cb=-0.169*R-0.331*G+0.500*B
Cr=0.500*R-0.419*G-0.081*B;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
通過以上公式,分別將圖像中R通道、G通道和B通道的像素點(diǎn)的值,替換為亮度分量Y、藍(lán)色色度分量Cb和紅色色度分量Cr的像素點(diǎn)的值,實(shí)現(xiàn)RGB空間到Y(jié)CbCr空間的轉(zhuǎn)換。
此外,也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行RGB空間到Y(jié)CbCr空間的轉(zhuǎn)換,在此不一一列舉贅述。
S12、在YCbCr空間對第一圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像。
通過對圖像中具有摩爾紋的區(qū)域進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),圖像在RGB空間上表現(xiàn)出摩爾紋的區(qū)域,在YCBCR空間上表現(xiàn)為色度分量Cb和CR極度不平滑。因此,只需在YCbCr空間對第一處理圖像的色度分量Cb和Cr進(jìn)行平滑濾波處理,就可以去除圖像上的紫邊,達(dá)到消除摩爾紋的效果。
具體實(shí)施時,可以采用中值濾波法對第一圖像的色度分量Cb和Cr進(jìn)行平滑濾波處理。其中,中值濾波法,即利用奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口遍歷色度分量Cb和Cr的待處理像素區(qū)域,將濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值的濾波方法。該待處理像素區(qū)域即在RGB空間上表現(xiàn)出摩爾紋的區(qū)域。奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口,即濾波窗口內(nèi)的像素點(diǎn)的個數(shù)為奇數(shù),如濾波窗口的大小可以為3×3、5×5、7×7、9×9等。
舉例而言,如圖2所示,當(dāng)濾波窗口10移動到一個像素區(qū)域時,先計算濾波窗口10內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值,然后利用該中值代替濾波窗口10中心的像素點(diǎn)P22的值;接著,如圖3所示,濾波窗口10再移動一個單位距離,再次進(jìn)行中值計算和替代處理;如此循環(huán)往復(fù),直至遍歷色度分量Cb和Cr的待處理像素區(qū)域。
進(jìn)一步地,在進(jìn)行中值計算時,可以采用行列分離中值濾波法進(jìn)行中值計算,以提升運(yùn)算速度。具體的,首先分別計算濾波窗口內(nèi)每一行或每一列的像素點(diǎn)的中值,獲取多個中值,然后計算多個中值的中值,也就是說對前一步的所有計算結(jié)果取中值。
舉例而言,假設(shè)需要對9×9大小的濾波窗口內(nèi)的81個像素點(diǎn)取中值,如果直接進(jìn)行中值計算,就需要從81個值中找出中值,運(yùn)算量較大。如果采用行列分離的計算方式,則可以先分別對每一行或每一列的像素點(diǎn)取中值,則每次只需要從9個值中找出中值,當(dāng)9行或9列都計算完后,就獲得9個中值;最后再從獲得的9個中值中找出中值,即為最終計算結(jié)果。從而,將一次對81個值取中值的運(yùn)算,分解為十次分別對9個值取中值的運(yùn)算,由于每次只需要從9個值中取中值,相對于從81個值中取中值,運(yùn)算量大大減小,從而極大的提高了運(yùn)算速度。
進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例的中值濾波法為迭代中值濾波法。所述迭代中值濾波,即前面的處理結(jié)果參與到后面的濾波處理中,也就是說,在進(jìn)行中值計算時,如果其中有的像素點(diǎn)的值已經(jīng)被中值替換過,則利用替換后的值參與中值計算,從而可以提高濾波效果。例如,如圖2所示,對濾波窗口10中心的像素點(diǎn)P22進(jìn)行濾波處理后,利用濾波窗口10內(nèi)所有像素的中值P22’替換像素點(diǎn)P22;如圖4所示,當(dāng)濾波窗口10移動一個單位距離后,則利用像素點(diǎn)P22的處理結(jié)果P22’參與中值計算,對像素點(diǎn)P23進(jìn)行濾波處理。
在某些實(shí)施例中,也可以采用鄰域平均法對色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。鄰域平均法的思想是通過一點(diǎn)和鄰域內(nèi)像素點(diǎn)求平均來去除突變的像素點(diǎn),從而濾掉一定噪聲,其優(yōu)點(diǎn)是算法簡單,計算速度快,但相對于中值濾波法,其缺點(diǎn)是會造成圖像在一定程度上的模糊。鄰域平均法是一種利用Box模版對圖像進(jìn)行模版操作(卷積運(yùn)算)的圖像平滑方法,所謂Box模版是指模版中所有系數(shù)都取相同值的模版,常用的模版有3×3、5×5等。鄰域平均法是現(xiàn)有技術(shù)中比較成熟的濾波算法,本發(fā)明對此不作贅述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除了采用上述平滑濾波算法外,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他算法進(jìn)行平滑濾波處理,在此不再一一列舉贅述。
S13、將第二處理圖像從YCbCr空間轉(zhuǎn)換到RGB空間。
當(dāng)平滑濾波處理完成后,終端設(shè)備則根據(jù)轉(zhuǎn)換公式,將第二處理圖像再從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,得到最終處理后的圖像。
可選地,可以利用以下轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
R=Y(jié)-1.402*Cb
G=Y(jié)-0.344*Cb-0.714*Cr
B=Y(jié)+1.177*Cb。
通過以上公式,分別將圖像中亮度分量Y、藍(lán)色色度分量Cb和紅色色度分量Cr的像素點(diǎn)的值,替換為R通道、G通道和B通道的像素點(diǎn)的值,實(shí)現(xiàn)YCbCr空間到RGB空間的轉(zhuǎn)換。
此外,也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行YCbCr空間到RGB空間的轉(zhuǎn)換,在此不一一列舉贅述。
由于在YCbCr空間對圖像的色度分量Cb和Cr進(jìn)行了平滑濾波處理,消除了色度分量Cb和Cr極度不平滑的現(xiàn)象,因此,當(dāng)將第二處理圖像從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,其摩爾紋也隨之消除。如圖5和圖6所示,為現(xiàn)有技術(shù)提供的一張圖像在處理前后的效果圖,在處理前圖像上具有摩爾紋(如圖5所示,需要說明的是,由于附圖顏色顯示要求,不易清晰的展示出彩色摩爾紋),當(dāng)采用本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法進(jìn)行處理后,圖像上的摩爾紋被消除(如圖6所示),提高了圖像質(zhì)量。
本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法,通過將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間,并在YCbCr空間對色度分量進(jìn)行平滑濾波處理,消除色度分量Cb和Cr的不平滑現(xiàn)象,當(dāng)將處理后的圖像再從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間時,圖像上的摩爾紋也隨之消失,從而有效去除了圖像上的摩爾紋,提高了圖像質(zhì)量,解決了插值后圖像高頻邊緣出現(xiàn)摩爾紋的技術(shù)問題。同時,采用本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法,不會使圖像變模糊。
實(shí)施例二
參照圖7,提出本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像處理裝置,所述裝置包括第一轉(zhuǎn)換模塊100、濾波處理模塊200和第二轉(zhuǎn)換模塊300,其中:
第一轉(zhuǎn)換模塊100:用于將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像。
具體的,第一轉(zhuǎn)換模塊100讀取圖像,根據(jù)轉(zhuǎn)換公式,將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間,得到第一處理圖像。所述圖像可以是拍攝獲取的圖像,也可以是本地存儲的圖像,也可以是外部設(shè)備傳送的圖像,還可以是從網(wǎng)絡(luò)上加載的圖像。
可選地,第一轉(zhuǎn)換模塊100可以利用以下轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B
Cb=-0.169*R-0.331*G+0.500*B
Cr=0.500*R-0.419*G-0.081*B。
通過以上公式,第一轉(zhuǎn)換模塊100分別將圖像中R通道、G通道和B通道的像素點(diǎn)的值,替換為亮度分量Y、藍(lán)色色度分量Cb和紅色色度分量Cr的像素點(diǎn)的值,實(shí)現(xiàn)RGB空間到Y(jié)CbCr空間的轉(zhuǎn)換。
此外,第一轉(zhuǎn)換模塊100也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行RGB空間到Y(jié)CbCr空間的轉(zhuǎn)換,在此不一一列舉贅述。
濾波處理模塊200:用于在YCbCr空間對第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像。
具體實(shí)施時,濾波處理模塊200可以采用中值濾波法對第一處理圖像的色度分量Cb和Cr進(jìn)行平滑濾波處理。其中,中值濾波法,即利用奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口遍歷色度分量Cb和Cr的待處理像素區(qū)域,將濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值的濾波方法。該待處理像素區(qū)域即在RGB空間上表現(xiàn)出摩爾紋的區(qū)域。奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口,即濾波窗口內(nèi)的像素點(diǎn)的個數(shù)為奇數(shù),如濾波窗口的大小可以為3×3、5×5、7×7、9×9等。
舉例而言,如圖2所示,當(dāng)濾波窗口移動到一個像素區(qū)域時,濾波處理模塊200先計算濾波窗口10內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值,然后利用該中值代替濾波窗口10中心的像素點(diǎn)P22的值;接著,如圖3所示,濾波窗口10再移動一個單位距離,濾波處理模塊200再次進(jìn)行中值計算和替代處理;如此循環(huán)往復(fù),直至遍歷色度分量Cb和Cr的待處理像素區(qū)域。
進(jìn)一步地,在進(jìn)行中值計算時,濾波處理模塊200可以采用行列分離中值濾波法進(jìn)行中值計算,以提升運(yùn)算速度。具體的,濾波處理模塊200首先分別計算濾波窗口內(nèi)每一行或每一列的像素點(diǎn)的中值,獲取多個中值,然后計算多個中值的中值,也就是說對前一步的所有計算結(jié)果取中值。
舉例而言,假設(shè)需要對9×9大小的濾波窗口內(nèi)的81個像素點(diǎn)取中值,如果直接進(jìn)行中值計算,就需要從81個值中找出中值,運(yùn)算量較大。如果采用行列分離的計算方式,濾波處理模塊200則可以先分別對每一行或每一列的像素點(diǎn)取中值,則每次只需要從9個值中找出中值,當(dāng)9行或9列都計算完后,就獲得9個中值;最后再從獲得的9個中值中找出中值,即為最終計算結(jié)果。從而,將一次對81個值取中值的運(yùn)算,分解為十次分別對9個值取中值的運(yùn)算,由于每次只需要從9個值中取中值,相對于從81個值中取中值,運(yùn)算量大大減小,從而極大的提高了運(yùn)算速度。
進(jìn)一步地,本發(fā)明實(shí)施例的中值濾波法為迭代中值濾波法。所述迭代中值濾波,即前面的處理結(jié)果參與到后面的濾波處理中,也就是說,在進(jìn)行中值計算時,如果其中有的像素點(diǎn)的值已經(jīng)被中值替換過,則利用替換后的值參與中值計算,從而可以提高濾波效果。例如,如圖2所示,濾波處理模塊200對濾波窗口10中心的像素點(diǎn)P22進(jìn)行濾波處理后,利用濾波窗口10內(nèi)所有像素的中值P22’替換像素點(diǎn)P22;如圖4所示,當(dāng)濾波窗口10移動一個單位距離后,濾波處理模塊200則利用像素點(diǎn)P22的處理結(jié)果P22’參與中值計算,對像素點(diǎn)P23進(jìn)行濾波處理。
在某些實(shí)施例中,濾波處理模塊200也可以采用鄰域平均法對色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。鄰域平均法的思想是通過一點(diǎn)和鄰域內(nèi)像素點(diǎn)求平均來去除突變的像素點(diǎn),從而濾掉一定噪聲,其優(yōu)點(diǎn)是算法簡單,計算速度快,但相對于中值濾波法,其缺點(diǎn)是會造成圖像在一定程度上的模糊。鄰域平均法是一種利用Box模版對圖像進(jìn)行模版操作(卷積運(yùn)算)的圖像平滑方法,所謂Box模版是指模版中所有系數(shù)都取相同值的模版,常用的模版有3×3、5×5等。鄰域平均法是現(xiàn)有技術(shù)中比較成熟的濾波算法,本發(fā)明對此不作贅述。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除了采用上述平滑濾波算法外,濾波處理模塊200還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他算法進(jìn)行平滑濾波處理,在此不再一一列舉贅述。
第二轉(zhuǎn)換模塊300:用于將第二處理圖像從YCbCr空間轉(zhuǎn)換到RGB空間。
當(dāng)平滑濾波處理完成后,第二轉(zhuǎn)換模塊300則根據(jù)轉(zhuǎn)換公式,將第二處理圖像再從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,得到最終處理后的圖像。
可選地,第二轉(zhuǎn)換模塊300可以利用以下轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
R=Y(jié)-1.402*Cb
G=Y(jié)-0.344*Cb-0.714*Cr
B=Y(jié)+1.177*Cb。
通過以上公式,第二轉(zhuǎn)換模塊300分別將圖像中亮度分量Y、藍(lán)色色度分量Cb和紅色色度分量Cr的像素點(diǎn)的值,替換為R通道、G通道和B通道的像素點(diǎn)的值,實(shí)現(xiàn)YCbCr空間到RGB空間的轉(zhuǎn)換。
此外,第二轉(zhuǎn)換模塊300也可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其他轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行YCbCr空間到RGB空間的轉(zhuǎn)換,在此不一一列舉贅述。
由于濾波處理模塊200在YCbCr空間對圖像的色度分量Cb和Cr進(jìn)行了平滑濾波處理,消除了色度分量Cb和Cr極度不平滑的現(xiàn)象,因此,當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)換模塊300將圖像從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,其摩爾紋也隨之消除。如圖5和圖6所示,為現(xiàn)有技術(shù)提供的一張圖像在處理前后的效果圖,在處理前圖像上具有摩爾紋(如圖5所示,需要說明的是,由于附圖顏色顯示要求,不易清晰的展示出彩色摩爾紋),當(dāng)采用本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理方法進(jìn)行處理后,圖像上的摩爾紋被消除(如圖6所示),提高了圖像質(zhì)量。
本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理裝置,通過將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間,并在YCbCr空間對色度分量進(jìn)行平滑濾波處理,消除色度分量Cb和Cr的不平滑現(xiàn)象,當(dāng)將處理后的圖像再從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間時,圖像上的摩爾紋也隨之消失,從而有效去除了圖像上的摩爾紋,并且不會使圖像模糊化,提高了圖像質(zhì)量,解決了插值后圖像高頻邊緣出現(xiàn)摩爾紋的技術(shù)問題。
本發(fā)明同時提出一種終端設(shè)備,所述終端設(shè)備包括:顯示器;一個或多個處理器;存儲器;一個或多個應(yīng)用程序,其中所述一個或多個應(yīng)用程序被存儲在所述存儲器中并被配置為由所述一個或多個處理器執(zhí)行,所述一個或多個程序被配置為用于執(zhí)行圖像處理方法。所述圖像處理方法包括以下步驟:將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像;在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像;將所述第二處理圖像從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間。本實(shí)施例中所描述圖像處理方法為本發(fā)明中上述實(shí)施例所涉及的圖像處理方法,在此不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的終端設(shè)備,通過一個或多個程序執(zhí)行前述圖像處理方法,將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間,并在YCbCr空間對色度分量進(jìn)行平滑濾波處理,消除色度分量Cb和Cr的不平滑現(xiàn)象,當(dāng)將處理后的圖像再從YCbCr空間轉(zhuǎn)換回RGB空間時,圖像上的摩爾紋也隨之消失,從而有效去除了圖像上的摩爾紋,并且不會使圖像模糊化,提高了圖像質(zhì)量,解決了插值后圖像高頻邊緣出現(xiàn)摩爾紋的技術(shù)問題。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明包括涉及用于執(zhí)行本申請中所述操作中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的設(shè)備。這些設(shè)備可以為所需的目的而專門設(shè)計和制造,或者也可以包括通用計算機(jī)中的已知設(shè)備。這些設(shè)備具有存儲在其內(nèi)的計算機(jī)程序,這些計算機(jī)程序選擇性地激活或重構(gòu)。這樣的計算機(jī)程序可以被存儲在設(shè)備(例如,計算機(jī))可讀介質(zhì)中或者存儲在適于存儲電子指令并分別耦聯(lián)到總線的任何類型的介質(zhì)中,所述計算機(jī)可讀介質(zhì)包括但不限于任何類型的盤(包括軟盤、硬盤、光盤、CD-ROM、和磁光盤)、ROM(Read-Only Memory,只讀存儲器)、RAM(Random Access Memory,隨機(jī)存儲器)、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory,可擦寫可編程只讀存儲器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,電可擦可編程只讀存儲器)、閃存、磁性卡片或光線卡片。也就是,可讀介質(zhì)包括由設(shè)備(例如,計算機(jī))以能夠讀的形式存儲或傳輸信息的任何介質(zhì)。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以用計算機(jī)程序指令來實(shí)現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖中的每個框以及這些結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖中的框的組合。本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以將這些計算機(jī)程序指令提供給通用計算機(jī)、專業(yè)計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理方法的處理器來實(shí)現(xiàn),從而通過計算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理方法的處理器來執(zhí)行本發(fā)明公開的結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖的框或多個框中指定的方案。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明中已經(jīng)討論過的各種操作、方法、流程中的步驟、措施、方案可以被交替、更改、組合或刪除。進(jìn)一步地,具有本發(fā)明中已經(jīng)討論過的各種操作、方法、流程中的其他步驟、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、組合或刪除。進(jìn)一步地,現(xiàn)有技術(shù)中的具有與本發(fā)明中公開的各種操作、方法、流程中的步驟、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、組合或刪除。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
本發(fā)明實(shí)施例公開了A1、一種圖像處理方法,包括以下步驟:
將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像;
在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像;
將所述第二處理圖像從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間。
A2、如A1所述的圖像處理方法,所述在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理的步驟包括:
采用中值濾波法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
A3、如A2所述的圖像處理方法,所述采用中值濾波法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理的步驟包括:
利用奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口遍歷所述第一處理圖像的色度分量的待處理像素區(qū)域,將所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值。
A4、如A3所述的圖像處理方法,所述將所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值的步驟包括:
計算所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值;
利用所述中值代替所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值。
A5、如A4所述的圖像處理方法,所述計算所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值的步驟包括:
分別計算所述濾波窗口內(nèi)每一行或每一列的像素點(diǎn)的中值,獲取多個中值;
計算所述多個中值的中值。
A6、如A2所述的圖像處理方法,所述濾波窗口的大小為3×3、5×5、7×7或9×9。
A7、如A2所述的圖像處理方法,所述中值濾波法為迭代中值濾波法。
A8、如A1所述的圖像處理方法,所述在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理的步驟包括:
采用鄰域平均法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
A9、如A1-A8任一項(xiàng)所述的圖像處理方法,所述從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間的轉(zhuǎn)換公式為:
Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B
Cb=-0.169*R-0.331*G+0.500*B
Cr=0.500*R-0.419*G-0.081*B;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
A10、如A1-A8任一項(xiàng)所述的圖像處理方法,所述從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間的轉(zhuǎn)換公式為:
R=Y(jié)-1.402*Cb
G=Y(jié)-0.344*Cb-0.714*Cr
B=Y(jié)+1.177*Cb;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
本發(fā)明實(shí)施例還公開了B11、一種圖像處理裝置,包括:
第一轉(zhuǎn)換模塊,用于將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間得到第一處理圖像;
濾波處理模塊,用于在所述YCbCr空間對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理得到第二處理圖像;
第二轉(zhuǎn)換模塊,用于將所述第二處理圖像從所述YCbCr空間轉(zhuǎn)換到所述RGB空間。
B12、如B11所述的圖像處理裝置,所述濾波處理模塊用于:
采用中值濾波法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
B13、如B12所述的圖像處理裝置,所述濾波處理模塊用于:
利用奇數(shù)點(diǎn)的濾波窗口遍歷所述第一處理圖像的色度分量的待處理像素區(qū)域,將所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值替換為所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值。
B14、如B13所述的圖像處理裝置,所述濾波處理模塊用于:
計算所述濾波窗口內(nèi)所有像素點(diǎn)的中值,利用所述中值代替所述濾波窗口中心的像素點(diǎn)的值。
B15、如B14所述的圖像處理裝置,所述濾波處理模塊用于:分別計算所述濾波窗口內(nèi)每一行或每一列的像素點(diǎn)的中值,獲取多個中值;計算所述多個中值的中值。
B16、如B12所述的圖像處理裝置,所述濾波窗口的大小為3×3、5×5、7×7或9×9。
B17、如B12所述的圖像處理裝置,所述中值濾波法為迭代中值濾波法。
B18、如B11所述的圖像處理裝置,所述濾波處理模塊用于:采用鄰域平均法對所述第一處理圖像的色度分量進(jìn)行平滑濾波處理。
B19、如B11-B18任一項(xiàng)所述的圖像處理裝置,所述第一轉(zhuǎn)換模塊用于:
根據(jù)以下轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
Y=0.299*R+0.587*G+0.114*B
Cb=-0.169*R-0.331*G+0.500*B
Cr=0.500*R-0.419*G-0.081*B;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
B20、如B11-B18任一項(xiàng)所述的圖像處理裝置,所述第二轉(zhuǎn)換模塊用于:
根據(jù)以下公式進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換:
R=Y(jié)-1.402*Cb
G=Y(jié)-0.344*Cb-0.714*Cr
B=Y(jié)+1.177*Cb;
其中,R代表紅色通道分量,G代表綠色通道分量,B代表藍(lán)色通道分量,Y代表亮度分量,Cb代表藍(lán)色色度分量,Cr代表紅色色度分量。
本發(fā)明實(shí)施例還公開了C21、一種終端設(shè)備,包括:
顯示器;
一個或多個處理器;
存儲器;
一個或多個應(yīng)用程序,其中所述一個或多個應(yīng)用程序被存儲在所述存儲器中并被配置為由所述一個或多個處理器執(zhí)行,所述一個或多個程序被配置為用于執(zhí)行A1至A10任一項(xiàng)所述的方法。