一种图像超分辨率处理方法和计算机设备技术

本发明专利技术公开了一种图像超分辨率处理方法和计算机设备。图像超分辨率处理方法包括：获取待处理图像，根据待处理图像以及预设的超分倍数，确定待处理图像对应的放大图像；对于放大图像中的每个目标像素点，基于该目标像素点的目标像素值以及超分倍数确定目标像素点对应的目标梯度；基于目标梯度、超分倍数以及待处理图像确定目标像素点对应的超分像素值；根据各个目标像素点各自分别对应的超分像素值，对所述放大图像进行调整，得到所述待处理图像对应的超分图像。本发明专利技术中，只需要通过简单的运算即可确定目标像素点对应的目标梯度，以及确定目标像素点对应的超分像素值，本方法所需要的运算能力远远小于深度学习的算法所需的运算能力，可以应用于运算能力不高的产品中，在运算能力不高的产品中实现实时视频超分。在运算能力不高的产品中实现实时视频超分。在运算能力不高的产品中实现实时视频超分。

【技术实现步骤摘要】
一种图像超分辨率处理方法和计算机设备


[0001]本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种图像超分辨率处理方法和计算机设备。

技术介绍

[0002]图像超分辨率技术是指根据低分辨率图像生成高分辨率图像的过程，视频超分辨率技术是要根据视频中的每一个图像帧生成高分辨率图像帧，以得到高分辨率的视频，实时视频超分技术可以在显示设备播放视频时将低分辨率视频渲染为高分辨率视频。
[0003]目前，可以通过神经网络加速芯片快速得到低分辨率图像对应的超分图像，进而，得到效果较好的实时视频超分效果，但是该芯片的成本高，只能用于高端产品，若将该芯片中基于深度学习的算法要求的运算能力较高，在低中端产品上，通过基于深度学习的算法无法快速得到超分图像，进而不能完成实时视频超分任务。
[0004]因此，现有技术有待进一步提高。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种图像超分辨率处理方法和计算机设备，以实现在低中端产品中快速生成超分图像，进而可以在低中端产品中实现实时视频超分。
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供了一种图像超分辨率处理方法，包括：
[0007]获取待处理图像，根据所述待处理图像以及预设的超分倍数，确定所述待处理图像对应的放大图像；
[0008]对于所述放大图像中的每个目标像素点，基于该目标像素点的目标像素值以及所述超分倍数确定该目标像素点对应的目标梯度，基于所述目标梯度、所述超分倍数以及所述待处理图像确定该目标像素点对应的超分像素值；
[0009]根据各个目标像素点各自分别对应的超分像素值，对所述放大图像进行调整，得到所述待处理图像对应的超分图像。
[0010]在一种实现方式中，所述根据所述待处理图像以及预设的超分倍数，确定所述待处理图像对应的放大图像，具体包括：
[0011]根据所述待处理图像和所述超分倍数确定若干目标像素点；
[0012]对于每个目标像素点，根据所述待处理图像确定所述目标像素点的目标像素值；
[0013]根据若干目标像素点以及所述若干目标像素点各自分别对应的目标像素值确定放大图像。
[0014]在一种实现方式中，所述对于每个目标像素点，根据所述待处理图像确定所述目标像素点的目标像素值，具体包括：
[0015]对于每个目标像素点，在所述待处理图像中确定所述目标像素点对应的第一位置和若干第二位置，其中，所述目标像素点的坐标为所述第一位置的坐标与所述超分倍数的乘积，每个第二位置的坐标与所述第一位置的坐标之间的位移均相等；
[0016]获取所述第一位置对应的第一像素值，以及所述若干第二位置各自分别对应的第二像素值；
[0017]确定所述第一像素值和各第二像素值的平均像素值，并将所述平均像素值作为所述目标像素值。
[0018]在一种实现方式中，所述在所述待处理图像中确定所述目标像素点对应的第一位置和若干第二位置，具体包括：
[0019]在所述待处理图像中确定所述目标像素像素点对应的第一位置；
[0020]根据所述第一位置和预设的膨胀值，在所述待处理图像中确定所述若干第二位置，其中，每个第二位置与所述第一位置之间的位移均等于所述膨胀值。
[0021]在一种实现方式中，所述对于所述放大图像中的每个目标像素点，基于该目标像素点的目标像素值以及所述超分倍数确定所述目标像素点对应的目标梯度，具体包括：
[0022]对于所述放大图像中的每个目标像素点，获取所述目标像素值对应的若干参考像素值；
[0023]根据所述目标像素值和所述若干参考像素值确定所述目标像素值对应的初始梯度；
[0024]若所述初始梯度小于0，则根据所述超分倍数对所述初始梯度进行修正，以得到目标梯度。
[0025]在一种实现方式中，所述待处理图像为YUV格式，所述目标像素值包括目标Y分量值，每个参考像素值均包括参考Y分量值，所述初始梯度包括行方向的Y分量初始梯度和列方向的Y分量初始梯度；所述根据所述目标像素值和所述若干参考像素值确定所述目标像素值对应的初始梯度，具体包括：
[0026]根据所述目标Y分量值和若干参考Y分量值确定所述目标像素值对应的行方向的Y分量初始梯度，以及列方向的Y分量初始梯度。
[0027]在一种实现方式中，所述目标梯度包括行方向的Y分量目标梯度；所述若所述初始梯度小于0，则根据所述超分倍数对所述初始梯度进行修正，以得到目标梯度，具体包括：
[0028]若所述行方向的Y分量初始梯度小于0，则根据若干参考Y分量值，确定所述行方向的Y分量初始梯度的梯度方向，以得到行方向的Y分量中间梯度；
[0029]对所述行方向的Y分量中间梯度进行归一化处理，并根据所述超分倍数对归一化处理后的结果进行修正，以得到行方向的Y分量目标梯度。
[0030]在一种实现方式中，所述对所述行方向的Y分量中间梯度进行归一化处理，并根据所述超分倍数对归一化处理后的结果进行修正，以得到行方向的Y分量目标梯度，具体包括：
[0031]对所述行方向的Y分量中间梯度进行归一化处理，以得到行方向的Y分量归一化梯度；
[0032]根据预设的边缘强度系数和所述超分倍数确定修正系数；
[0033]计算所述行方向的Y分量归一化梯度与所述修正系数的乘积，以得到行方向的Y分量目标梯度。
[0034]在一种实现方式中，所述目标梯度包括列方向的Y分量目标梯度；所述若所述初始梯度小于0，则根据所述超分倍数对所述初始梯度进行修正，以得到目标梯度，具体包括：
[0035]若所述列方向的Y分量初始梯度小于0，则根据所述若干参考Y分量值，确定所述列方向的Y分量初始梯度的梯度方向，以得到列方向的Y分量中间梯度；
[0036]对所述列方向的Y分量中间梯度进行归一化处理，并根据所述超分倍数对归一化处理后的结果进行修正，以得到列方向的Y分量目标梯度。
[0037]在一种实现方式中，所述对所述列方向的Y分量中间梯度进行归一化处理，并根据所述超分倍数对归一化处理后的结果进行修正，以得到列方向的Y分量目标梯度，具体包括：
[0038]对所述列方向的Y分量中间梯度进行归一化处理，以得到列方向的Y分量归一化梯度；
[0039]根据所述列方向的Y分量归一化梯度与所述修正系数的，得到列方向的Y分量目标梯度。
[0040]在一种实现方式中，所述根据各个目标像素点各自分别对应的超分像素值，对所述放大图像进行调整，得到所述待处理图像对应的超分图像，具体包括：
[0041]对于每个目标像素点，根据该目标像素点对应的超分值替换该目标像素点对应的目标像素值，以得到所述待处理图像对应的超分图像。
[0042]在一种实现方式中，所述待处理图像为二维动画图像。
[0043]第二方面，本专利技术实施例提供了一种图像超分辨率处理装置，包括：
[0044]放大图像确定单元，用于获取待处理图像，根据所述待处理图像以及预设的超分倍数，确定所述待处理图像对应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像超分辨率处理方法，其特征在于，包括：获取待处理图像，根据所述待处理图像以及预设的超分倍数，确定所述待处理图像对应的放大图像；对于所述放大图像中的每个目标像素点，基于该目标像素点的目标像素值以及所述超分倍数确定该目标像素点对应的目标梯度，基于所述目标梯度、所述超分倍数以及所述待处理图像确定该目标像素点对应的超分像素值；根据各个目标像素点各自分别对应的超分像素值，对所述放大图像进行调整，得到所述待处理图像对应的超分图像。2.根据权利要求1所述的图像超分辨率处理方法，其特征在于，所述根据所述待处理图像以及预设的超分倍数，确定所述待处理图像对应的放大图像，具体包括：根据所述待处理图像和所述超分倍数确定若干目标像素点；对于每个目标像素点，根据所述待处理图像确定所述目标像素点的目标像素值；根据若干目标像素点以及所述若干目标像素点各自分别对应的目标像素值确定放大图像。3.根据权利要求2所述的图像超分辨率处理方法，其特征在于，所述对于每个目标像素点，根据所述待处理图像确定所述目标像素点的目标像素值，具体包括：对于每个目标像素点，在所述待处理图像中确定所述目标像素点对应的第一位置和若干第二位置，其中，所述目标像素点的坐标为所述第一位置的坐标与所述超分倍数的乘积，每个第二位置的坐标与所述第一位置的坐标之间的位移均相等；获取所述第一位置对应的第一像素值，以及所述若干第二位置各自分别对应的第二像素值；确定所述第一像素值和各第二像素值的平均像素值，并将所述平均像素值作为所述目标像素值。4.根据权利要求3所述的图像超分辨率处理方法，其特征在于，所述在所述待处理图像中确定所述目标像素点对应的第一位置和若干第二位置，具体包括：在所述待处理图像中确定所述目标像素像素点对应的第一位置；根据所述第一位置和预设的膨胀值，在所述待处理图像中确定所述若干第二位置，其中，每个第二位置与所述第一位置之间的位移均等于所述膨胀值。5.根据权利要求1所述的图像超分辨率处理方法，其特征在于，所述对于所述放大图像中的每个目标像素点，基于该目标像素点的目标像素值以及所述超分倍数确定所述目标像素点对应的目标梯度，具体包括：对于所述放大图像中的每个目标像素点，获取所述目标像素值对应的若干参考像素值；根据所述目标像素值和所述若干参考像素值确定所述目标像素值对应的初始梯度；若所述初始梯度小于0，则根据所述超分倍数对所述初始梯度进行修正，以得到目标梯度。6.根据权利要求5所述的图像超分辨率处理方法，其特征在于，所述待处理图像为YUV格式，所述目标像素值包括目标Y分量值，每个参考像素值均包括参考Y分量值，所述初始梯度包括行方向的Y分量初始梯度和列方向的Y分量初始梯度；所述根据所述目标像素值和所
述若干参考像素值确定所述目标像素值对应的初始梯度，具体包括：根据所述目标Y分量值和若干参考Y分量值确定所述目标像素值对应的行方向的Y分量初始梯度，以及列方向的Y分量初始梯度。7.根据权利要求6所述的图像超分辨率处理方法，其特征在于，所述目标梯度包括行方向的Y分量目标梯度；所述若所述初始梯度小于0，则根据所述超分倍数对所述初始梯度进行修正，以得到目标梯度，具体包括：若所述行方向的Y分量...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈睿嘉，
申请(专利权)人：武汉TCL集团工业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：