图像处理方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像处理方法和装置。该方法包括：获取待处理图像的每个像素点的COC取值并据其将待处理图像进行分层得到多层纹理图像；在每个COC取值范围的最大值都小于或等于预定阈值时，对于每层纹理图像中的每个像素点执行以下第一操作，得到多层处理后的纹理图像，每个像素点记为第一当前像素点：根据第一当前像素点的COC取值将其像素值从第一当前值降低至第一目标值，并将第一当前像素点周围N个第一目标像素点的像素值设置为第一目标值；将多层处理后的纹理图像进行叠加处理，得到具有景深的目标图像。本发明专利技术解决了相关技术仅在物体本体上对图像中的模糊纹理进行采样混合，导致图像在深度不连续的时候产生失真的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法和装置
本专利技术涉及图像处理领域，具体而言，涉及一种图像处理方法和装置。
技术介绍
物体在距离镜头的一个范围之内能够清晰成像，在该范围之外(或近或远)则成像模糊，这种效果就是景深。在照相、电影等行业中，景深经常用来指示对场景的注意范围，并且提供场景深度的感觉。例如，在高品质游戏中，模拟人眼视觉感受的景深效果越来越受到玩家的重视。目前，相关技术中为了获取图像的景深效果，通常采用基于反向映射的Z缓冲区技术来获取景深，该技术是存储一个具有颜色和深度的图像，根据在Z缓冲区中发现的深度值逐个改变像素的量，去模糊被渲染的场景。其中，对于Z值和焦平面Z值之间有较大差异额像素，选择较大的值作为模糊级别。该模糊技术已经得到了广泛应用，但是，由于该技术仅在物体的本体上对模糊纹理进行采样混合，并没有从原理上对像素进行模糊圈的扩散，这将会导致在图像深度不连续的时候产生失真，即在本应该出现模糊的物体的边缘会出现很硬的轮廓，进而影响图像的景深效果。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种图像处理方法和装置，以至少解决相关技术仅在物体本体上对图像中的模糊纹理进行采样混合，导致图像在深度不连续的时候产生失真的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种图像处理方法，包括：获取待处理图像的每个像素点的COC取值，其中，每个像素点的COC取值与待处理图像中像素点对应的对象相对于拍摄设备的透镜之间的距离具有对应关系，待处理图像为拍摄设备拍摄对象所得到的图像；根据每个像素点的COC取值将待处理图像进行分层，得到多层纹理图像，其中，每层纹理图像中的像素点的COC取值位于同一个COC取值范围内；在每个COC取值范围的最大值都小于或等于预定阈值的情况下，对于每层纹理图像中的每个像素点，执行以下第一操作，得到多层处理后的纹理图像，其中，每个像素点在执行第一操作时记为第一当前像素点：根据第一当前像素点的COC取值将第一当前像素点的像素值从第一当前值降低至第一目标值，并将第一当前像素点周围N个第一目标像素点的像素值设置为第一目标值，其中，N为大于1的自然数；将多层处理后的纹理图像进行叠加处理，得到待处理图像对应的具有景深的目标图像。根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种图像处理装置，包括：获取单元，用于获取待处理图像的每个像素点的COC取值，其中，每个像素点的COC取值与待处理图像中像素点对应的对象相对于拍摄设备的透镜之间的距离具有对应关系，待处理图像为拍摄设备拍摄对象所得到的图像；分层单元，用于根据每个像素点的COC取值将待处理图像进行分层，得到多层纹理图像，其中，每层纹理图像中的像素点的COC取值位于同一个COC取值范围内；第一执行单元，用于在每个COC取值范围的最大值都小于或等于预定阈值的情况下，对于每层纹理图像中的每个像素点，执行以下第一操作，得到多层处理后的纹理图像，其中，每个像素点在执行第一操作时记为第一当前像素点：根据第一当前像素点的COC取值将第一当前像素点的像素值从第一当前值降低至第一目标值，并将第一当前像素点周围N个第一目标像素点的像素值设置为第一目标值，其中，N为大于1的自然数；第一叠加单元，用于将多层处理后的纹理图像进行叠加处理，得到待处理图像对应的具有景深的目标图像。在本专利技术实施例中，通过对待处理图像按照像素点的COC取值进行分层，按照每层纹理图像中的像素点的COC取值将其像素值降低，并设置其周围N个像素点的像素值为降低后的像素值，最后通过对处理后的纹理图像进行叠加得到待处理图像对应的具有景深的目标图像，达到了高效准确地获取图像景深的目的，进而解决了相关技术仅在物体本体上对图像中的模糊纹理进行采样混合，导致图像在深度不连续的时候产生失真的技术问题，从而实现了获取图像景深的准确度和效率的技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的物理成像原理的示意图；图2是根据本专利技术实施例的模糊圈COC形成原理的示意图；图3是根据本专利技术实施例的图像处理方法的硬件环境的示意图；图4是根据本专利技术实施例的一种可选的图像处理方法的流程图；图5是根据本专利技术实施例的物体图像的示意图；图6是根据本专利技术实施例的像素点的COC取值与物体相对于拍摄设备的透镜之间的距离的关系示意图；图7是根据本专利技术实施例的图像分层的示意图；图8是根据本专利技术实施例的分层纹理图像的示意图；图9是根据本专利技术实施例的COC＝3的过滤器的示意图；图10是根据本专利技术实施例的纹理图像缩小的示意图；图11是根据本专利技术实施例的按照缩小比例为2更新后的过滤器的示意图；图12是根据本专利技术实施例的按照缩小比例为4更新后的过滤器的示意图；图13是根据本专利技术实施例的过滤处理后的纹理图像的示意图；图14是根据本专利技术实施例的一种可选的图像处理装置的示意图；以及图15是根据本专利技术实施例的一种终端的结构框图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。首先，在对本专利技术实施例进行描述的过程中出现的部分名词或者术语适用于如下解释：1、实时渲染：以CPU为处理器每秒钟达到24帧以上的画面渲染速度可以被认为与操作者进行有效的交互。2、景深效果：物体在距离镜头的一个范围之内能够清晰成像，在该范围之外(或近或远)则成像模糊，这种效果就是景深。景深效果由透镜的物理性质产生，若要穿过摄像机透镜(或人眼睛的晶体)的光会聚到胶片(或人的视网膜)上的一个点，光源必须与透镜有特定的距离，在这个距离上的屏幕成为焦平面，不在这个距离上的任何东西投影到胶片上的区域成为模糊圈，简称为COC，其中，COC的直径与透镜尺寸和偏离焦平面的距离成正比。当偏移距离小到一定程度，COC会变得比胶片的分辨率更小，这个范围被成为聚焦了或者成像清晰，而在这个范围之外的任何东西都是模糊的。景深效果的物理原理具体参见图1和图2，在图1中，D为物距，V为像距，F为焦距，则存在以下关系：在图2中，C为模糊圈，A为光圈，F为焦距，P为焦平面，D为物距，I为像距，则存在以下关系：在计算机图形中，通常使用一个理想的针孔照相机(透镜尺寸相当于0)向虚拟胶片上投影，因此从场景到胶片的光纤只有一条传输路径，若本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像处理方法，其特征在于，包括：获取待处理图像的每个像素点的COC取值，其中，每个像素点的COC取值与所述待处理图像中所述像素点对应的对象相对于拍摄设备的透镜之间的距离具有对应关系，所述待处理图像为所述拍摄设备拍摄所述对象所得到的图像；根据所述每个像素点的COC取值将待处理图像进行分层，得到多层纹理图像，其中，每层纹理图像中的像素点的COC取值位于同一个COC取值范围内；在每个所述COC取值范围的最大值都小于或等于预定阈值的情况下，对于所述每层纹理图像中的每个像素点，执行以下第一操作，得到多层处理后的纹理图像，其中，每个像素点在执行所述第一操作时记为第一当前像素点：根据所述第一当前像素点的COC取值将所述第一当前像素点的像素值从第一当前值降低至第一目标值，并将所述第一当前像素点周围N个第一目标像素点的像素值设置为所述第一目标值，其中，N为大于1的自然数；将所述多层处理后的纹理图像进行叠加处理，得到所述待处理图像对应的具有景深的目标图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：获取待处理图像的每个像素点的COC取值，其中，每个像素点的COC取值与所述待处理图像中所述像素点对应的对象相对于拍摄设备的透镜之间的距离具有对应关系，所述待处理图像为所述拍摄设备拍摄所述对象所得到的图像；根据所述每个像素点的COC取值将待处理图像进行分层，得到多层纹理图像，其中，每层纹理图像中的像素点的COC取值位于同一个COC取值范围内；在每个所述COC取值范围的最大值都小于或等于预定阈值的情况下，对于所述每层纹理图像中的每个像素点，执行以下第一操作，得到多层处理后的纹理图像，其中，每个像素点在执行所述第一操作时记为第一当前像素点：根据所述第一当前像素点的COC取值将所述第一当前像素点的像素值从第一当前值降低至第一目标值，并将所述第一当前像素点周围N个第一目标像素点的像素值设置为所述第一目标值，其中，N为大于1的自然数；将所述多层处理后的纹理图像进行叠加处理，得到所述待处理图像对应的具有景深的目标图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一当前像素点的COC取值将所述第一当前像素点的像素值从第一当前值降低至第一目标值，并将所述第一当前像素点周围N个第一目标像素点的像素值设置为所述第一目标值包括：确定出M<所述第一当前像素点的COC取值≤M+1，其中，M为自然数；将所述第一当前像素点周围距所述第一当前像素点的距离小于等于M的像素点确定为所述第一目标像素点，其中，所述第一目标像素点的个数为所述N；将所述第一当前像素点的像素值从所述第一当前值降低至所述第一目标值，并将所述第一当前像素点周围N个所述第一目标像素点的像素值设置为所述第一目标值，其中，所述第一目标值＝所述第一当前值/(N+1)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在多个所述COC取值范围中的第一部分COC取值范围的最大值小于或等于所述预定阈值、且多个所述COC取值范围中除所述第一部分COC取值范围之外的第二部分COC取值范围的最大值大于所述预定阈值的情况下，所述方法还包括：对于所述多层纹理图像中第一部分纹理图像中的每个像素点，执行所述第一操作，得到处理后的第一部分纹理图像，其中，所述第一部分纹理图像中的每层纹理图像中的像素点的COC取值位于所述第一部分COC取值范围内；对于所述多层纹理图像中除所述第一部分纹理图像之外的第二部分纹理图像中的每层纹理图像，执行以下第二操作，得到处理后的第二部分纹理图像，其中，所述第二部分纹理图像中的每层纹理图像在执行所述第二操作时被记为当前层纹理图像，所述第二部分纹理图像中的每层纹理图像中的像素点的COC取值位于所述第二部分COC取值范围内：将所述当前层纹理图像的尺寸大小由Q×Q缩小至得到第一纹理图像；根据所述第一纹理图像中的像素点的COC取值将所述第一纹理图像中的i个像素点的像素值设置为第二目标值，得到第二纹理图像；将所述第二纹理图像的尺寸大小由放大至Q×Q，得到第三纹理图像；并将所述第三纹理图像中的j个像素点的像素值设置为所述第二目标值，其中，P和Q为大于1的自然数，i+j＝N+1；将所述处理后的第一部分纹理图像和所述处理后的第二部分纹理图像进行叠加处理，得到所述待处理图像对应的具有景深的目标图像。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一纹理图像中的像素点的COC取值将所述第一纹理图像中的i个像素点的像素值设置为第二目标值，得到第二纹理图像包括：对于所述第一纹理图像中的每个像素点，执行以下第三操作，其中，所述第一纹理图像中的每个像素点在执行所述第三操作时记为第二当前像素点：根据所述第二当前像素点的COC取值将所述第二当前像素点的像素值从第二当前值降低至所述第二目标值，并将所述第二当前像素点周围i-1个第二目标像素点的像素值设置为所述第二目标值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二当前像素点的COC取值将所述第二当前像素点的像素值从第二当前值降低至所述第二目标值，并将所述第二当前像素点周围i-1个第二目标像素点的像素值设置为所述第二目标值包括：确定出P*k<所述第二当前像素点的COC取值≤P*(k+1)，其中，k为自然数；将所述第二当前像素点周围距所述第二当前像素点的距离小于等于P*k的像素点确定为所述第二目标像素点，其中，所述第二目标像素点的个数为所述i-1；将所述第二当前像素点的像素值从所述第二当前值降低至所述第二目标值，并将所述第二当前像素点周围i-1个第二目标像素点的像素值设置为所述第二目标值，其中，所述第二目标值＝所述第二当前值/(i*P2)。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述第三纹理图像中的j个像素点的像素值设置为所述第二目标值包括：将所述第三纹理图...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘皓，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44