去除马赛克的图像处理方法及其装置、可读存储介质制造方法及图纸

一种去除马赛克的图像处理方法及其装置、可读存储介质，所述图像处理方法包括：获得原始图像；对所述原始图像进行白平衡以获得白平衡图像；计算所述白平衡图像的亮度分量；探测所述白平衡图像中的密集纹理区域；利用所述白平衡图像中的密集纹理区域，替换所述亮度分量中所对应的区域以获得替换后的亮度分量。由于白平衡图像中的密集纹理区域的分辨率更高，更清晰，因此所获得的亮度分量中，密集纹理区域更清晰，伪彩更少，图像质量更高。图像质量更高。图像质量更高。

【技术实现步骤摘要】
去除马赛克的图像处理方法及其装置、可读存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理领域，特别涉及一种去除马赛克的图像处理方法及其装置、可读存储介质。

技术介绍

[0002]图1示出了一种拜尔型像素阵列的俯视结构示意图。所述像素阵列为RGGB像素阵列，其中R表示只透过红光的像素，G表示只透过绿光的像素B表示只透过蓝光的像素。
[0003]采用图1所示滤色器阵列的图像传感器采集到的图像为RGGB马赛克图像，在每个像素位置仅具有1个像素值(R、G或B)，需要通过去马赛克的图像处理方法将马赛克图像转换为在每个像素位置都具有3个像素值(R、G和B)的图像，即三通道RGB图像，才能实现显示。由于只有对应颜色的光可以透过滤色器被采集，因此具有上述滤色器阵列的图像传感器每个像素接收到的光子数量较少，拍摄低照度图像时，所获得图像的信噪比较低。
[0004]现有一种改善图像低照度时信噪比差问题的方法是将透明滤色器(W)引入滤色器阵列，形成RGBW像素阵列。具有RGBW像素阵列的图像传感器中，具有R滤色器、G滤色器、B滤色器、W滤色器的像素分别称为R像素、G像素、B像素、W像素。由于W像素可以接收几乎所有R、G、B波长的光，可以增加进入像素的光子数量，改善低照度时图像的信噪比。
[0005]如图2所示，拜尔型RGBW像素阵列是将RGGB像素阵列中的一个G像素替换为W像素，形成R像素、G像素、B像素、W像素各占25％的拜尔型RGBW像素阵列。
[0006]具有RGBW像素阵列的图像传感器采集到图像之后，在每个像素位置仅具有1个像素值(R、G、B或W)，需要通过去马赛克的图像处理方法将马赛克图像转换为在每个像素位置都具有4个像素值(R、G、B和W)的图像，即完整的RGBW图像。
[0007]但是现有的去除马赛克的图像处理方法所获得的完整的RGBW图像，容易出现分辨率低、较为模糊的问题，而且容易出现较多伪彩，图像质量较低。

技术实现思路

[0008]本专利技术解决的问题是如何提高完整的RGBW图像的分辨率，减少伪彩。
[0009]为解决上述问题，本专利技术提供一种去除马赛克的图像处理方法，包括：
[0010]获得原始图像；对所述原始图像进行白平衡以获得白平衡图像；计算所述白平衡图像的亮度分量；探测所述白平衡图像中的密集纹理区域；利用所述白平衡图像中的密集纹理区域，替换所述亮度分量中所对应的区域以获得替换后的亮度分量。
[0011]可选的，探测所述白平衡图像中的密集纹理区域的步骤包括：提取所述白平衡图像的密集纹理特征以获得纹理分布图像；根据所述纹理分布图像，获得所述白平衡图像的密集纹理区域。
[0012]可选的，提取所述白平衡图像的密集纹理特征的步骤包括：通过预设的探测卷积核对所述白平衡图像进行空间域卷积以提取所述白平衡图像的密集纹理特征。
[0013]可选的，探测所述白平衡图像中的密集纹理区域的步骤还包括：提取所述白平衡
图像的密集纹理特征以获得纹理分布图像之前，设计所述探测卷积核。
[0014]可选的，设计所述探测卷积核的步骤包括：根据预设的空间频率，设计初始卷积核；调整所述初始卷积核不同像素位置的权重以获得所述探测卷积核。
[0015]可选的，调整所述初始卷积核不同像素位置的权重的步骤包括：给予所述初始卷积核中靠近中心的像素位置更高的权重；给予所述初始卷积核中远离中心的像素位置更低的权重。
[0016]可选的，调整所述初始卷积核不同像素位置的权重的步骤中，通过使所述初始卷积核和调整高斯函数逐像素位置相乘以调整所述初始卷积核不同像素位置的权重。
[0017]可选的，通过对所述初始卷积核的每个像素位置乘以调整高斯函数的步骤中，所述调整高斯函数中高斯函数标准差的设置使所述探测卷积核中最边缘的像素位置的数值大小与中心的像素位置的数值大小的比值为10％～30％。
[0018]可选的，通过预设的探测卷积核提取所述白平衡图像的密集纹理特征的步骤中，所述探测卷积核的大小大于等于3。
[0019]可选的，提取所述白平衡图像的密集纹理特征以获得纹理分布图像的步骤包括：提取所述白平衡图像的水平纹理特征以获得水平纹理分布图像，所述水平纹理分布图像包括水平密集纹理区域和马赛克部分；提取所述白平衡图像的竖直纹理特征以获得竖直纹理分布图像，所述竖直纹理分布图像包括竖直密集纹理区域和马赛克部分；获得所述白平衡图像的密集纹理区域的步骤包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像进行异或操作以获得所述白平衡图像的密集纹理区域，所述密集纹理区域包括：水平密集纹理区域和竖直密集纹理区域。
[0020]可选的，获得所述白平衡图像的密集纹理区域的步骤还包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像进行异或操作之后，对异或操作的结果进行开运算；根据开运算后的结果，获得所述白平衡图像的密集纹理区域。
[0021]可选的，获得所述白平衡图像的密集纹理区域的步骤还包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像进行异或操作之前，标示所述水平纹理分布图像中的水平密集纹理区域和马赛克部分以及所述竖直纹理分布图像中的竖直密集纹理区域和马赛克部分。
[0022]可选的，标示所述水平纹理分布图像中的水平密集纹理区域和马赛克部分以及所述竖直纹理分布图像中的竖直密集纹理区域和马赛克部分的步骤中，对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行形态学运算以标示所述水平纹理分布图像中的水平密集纹理区域和马赛克部分以及所述竖直纹理分布图像中的竖直密集纹理区域和马赛克部分。
[0023]可选的，对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行形态学运算的步骤包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行二值化以标示所述水平纹理分布图像中的水平密集纹理区域和马赛克部分与所述竖直纹理分布图像中的竖直密集纹理区域和马赛克部分。
[0024]可选的，对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行二值化的步骤包括：根据所述水平纹理分布图像的直方图确定对所述水平纹理分布图像进行二值化的二值化阈值；根据所述竖直纹理分布图像的直方图确定对所述竖直纹理分布图像进行二值
化的二值化阈值。
[0025]可选的，对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行形态学运算的步骤还包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行二值化之前，分别弥合所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像中的缝隙。
[0026]可选的，分别弥合所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像中的缝隙的步骤中，通过对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像分别进行形态学灰度闭运算以弥合缝隙。
[0027]可选的，探测所述白平衡图像中的密集纹理区域的步骤还包括：根据所述白平衡图像的密集纹理区域，构建替换掩模；替换所述亮度分量中所对应的区域的步骤中，利用所述替换掩模替换所述亮度分量中所对应的区域。
[0028]可选的，计算所述白平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种去除马赛克的图像处理方法，其特征在于，包括：获得原始图像；对所述原始图像进行白平衡以获得白平衡图像；计算所述白平衡图像的亮度分量；探测所述白平衡图像中的密集纹理区域；利用所述白平衡图像中的密集纹理区域，替换所述亮度分量中所对应的区域以获得替换后的亮度分量。2.如权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，探测所述白平衡图像中的密集纹理区域的步骤包括：提取所述白平衡图像的密集纹理特征以获得纹理分布图像；根据所述纹理分布图像，获得所述白平衡图像的密集纹理区域。3.如权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，提取所述白平衡图像的密集纹理特征的步骤包括：通过预设的探测卷积核对所述白平衡图像进行空间域卷积以提取所述白平衡图像的密集纹理特征。4.如权利要求3所述的图像处理方法，其特征在于，探测所述白平衡图像中的密集纹理区域的步骤还包括：提取所述白平衡图像的密集纹理特征以获得纹理分布图像之前，设计所述探测卷积核。5.如权利要求4所述的图像处理方法，其特征在于，设计所述探测卷积核的步骤包括：根据预设的空间频率，设计初始卷积核；调整所述初始卷积核不同像素位置的权重以获得所述探测卷积核。6.如权利要求5所述的图像处理方法，其特征在于，调整所述初始卷积核不同像素位置的权重的步骤包括：给予所述初始卷积核中靠近中心的像素位置更高的权重；给予所述初始卷积核中远离中心的像素位置更低的权重。7.如权利要求5或6所述的图像处理方法，其特征在于，调整所述初始卷积核不同像素位置的权重的步骤中，通过使所述初始卷积核和调整高斯函数逐像素位置相乘以调整所述初始卷积核不同像素位置的权重。8.如权利要求7所述的图像处理方法，其特征在于，通过对所述初始卷积核的每个像素位置乘以调整高斯函数的步骤中，所述调整高斯函数中高斯函数标准差的设置使所述探测卷积核中最边缘的像素位置的数值大小与中心的像素位置的数值大小的比值为10％～30％。9.如权利要求3所述的图像处理方法，其特征在于，通过预设的探测卷积核提取所述白平衡图像的密集纹理特征的步骤中，所述探测卷积核的大小大于等于3。10.如权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，提取所述白平衡图像的密集纹理特征以获得纹理分布图像的步骤包括：提取所述白平衡图像的水平纹理特征以获得水平纹理分布图像，所述水平纹理分布图像包括水平密集纹理区域和马赛克部分；提取所述白平衡图像的竖直纹理特征以获得竖直纹理分布图像，所述竖直纹理分布图像包括竖直密集纹理区域和马赛克部分；
获得所述白平衡图像的密集纹理区域的步骤包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像进行异或操作以获得所述白平衡图像的密集纹理区域，所述密集纹理区域包括：水平密集纹理区域和竖直密集纹理区域。11.如权利要求10所述的图像处理方法，其特征在于，获得所述白平衡图像的密集纹理区域的步骤还包括：对所述水平纹理分布图像和所述竖直纹理分布图像进行异或操作之后，对异或操作的结果进行开运算；根据开运算后的结果，获得所述白平衡图像的密集纹理区域。12.如权利要求10所述的图像处理方法，其特征在于，获得所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈炜，
申请(专利权)人：锐芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：