图像压缩方法、电子设备和计算机可读存储介质技术

本申请公开了一种图像压缩方法、电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：获得待压缩的原始图像，对原始图像的RGB数据进行插值运算；基于插值运算后的RGB数据确定原始图像中每个像素点的第一亮度数据；对每个像素点的第一亮度数据进行滤波，得到第一灰度直方图并将第一灰度直方图的范围进行拓展得到第二灰度直方图；以及，将每个像素点的第一亮度数据转换至对数域并进行非线性调整，将非线性调整后的第一亮度数据转换至常数域，得到第二亮度数据；基于各个像素点对应的第二亮度数据与第一亮度数据的比值和第二灰度直方图，确定原始图像压缩后的目标图像。上述方案，能够减少图像压缩时的细节丢失，提高压缩后的目标图像的对比度。对比度。对比度。

Image compression method, electronic device and computer readable storage medium

【技术实现步骤摘要】
图像压缩方法、电子设备和计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及图像处理
，特别是涉及一种图像压缩方法、电子设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]现有的图像显示设备的动态范围通常较低，例如：灰度图像的显示位宽为8位、彩色图像的显示位宽为24位，但是图像采集设备在采集图像时为尽可能采集到完整的图像信息，一般采用高动态范围的位宽来存储原始图像，因此，原始图像在图像显示设备上进行显示之前需要对原始图像进行压缩，现有的图像压缩方案普遍存在细节信息丢失且对比度不佳的问题。有鉴于此，如何减少图像压缩时的细节丢失，提高压缩后的目标图像的对比度成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本申请主要解决的技术问题是提供一种图像压缩方法、电子设备和计算机可读存储介质，能够减少图像压缩时的细节丢失，提高压缩后的目标图像的对比度。
[0004]为解决上述技术问题，本申请第一方面提供一种图像压缩方法，该方法包括：获得待压缩的原始图像，对所述原始图像的RGB数据进行插值运算；基于插值运算后的所述RGB数据确定所述原始图像中每个像素点的第一亮度数据；对每个所述像素点的所述第一亮度数据进行滤波，得到第一灰度直方图并将所述第一灰度直方图的范围进行拓展得到第二灰度直方图；以及，将每个所述像素点的所述第一亮度数据转换至对数域并进行非线性调整，将非线性调整后的第一亮度数据转换至常数域，得到第二亮度数据；基于各个像素点对应的所述第二亮度数据与所述第一亮度数据的比值和所述第二灰度直方图，确定所述原始图像压缩后的目标图像。
[0005]为解决上述技术问题，本申请第二方面提供一种电子设备，该电子设备包括：相互耦接的存储器和处理器，其中，所述存储器存储有程序数据，所述处理器调用所述程序数据以执行上述第一方面所述的方法。
[0006]为解决上述技术问题，本申请第三方面提供一种计算机存储介质，其上存储有程序数据，所述程序数据被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。
[0007]上述方案，在获得待压缩的原始图像后，对原始图像的RGB数据首先进行插值运算以便于对图像进行压缩和重构，提高图像的存储和传输效率，基于插值运算后的RGB数据获取原始图像中每个像素点的第一亮度数据，对每个像素点的第一亮度数据进行滤波从而得到第一灰度直方图，将第一灰度直方图的范围拓展后得到第二灰度直方图，从而扩展了原始图像的亮度范围，将每个像素点的第一亮度数据转换至对数域进行非线性调整，并分成至少两个数据段来进行调整，以便调整后转换至常数域得到的第二亮度数据更加均匀，将每个像素点对应的第二亮度数据和第一亮度数据的比值作为增益系数，基于每个像素点的增益系数和第二灰度直方图确定压缩后的目标图像，其中，第二灰度直方图经过范围拓展
从而拉伸了目标图像的对比度，通过非线性调整确定压缩的增益从而减少目标图像的细节丢失，提高压缩后的目标图像的质量。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
[0009]图1是本申请图像压缩方法一实施方式的流程示意图；
[0010]图2是图1中步骤S103对应的一实施方式的应用场景示意图；
[0011]图3是本申请图像压缩方法一实施方式的流程示意图；
[0012]图4是图3中步骤S301对应的一实施方式的应用场景示意图；
[0013]图5是图3中步骤S304对应的一实施方式的应用场景示意图；
[0014]图6是本申请电子设备一实施方式的结构示意图；
[0015]图7是本申请计算机存储介质一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0017]本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，本文中的“多”表示两个或者多于两个。
[0018]请参阅图1，图1是本申请图像压缩方法一实施方式的流程示意图，该方法包括：
[0019]S101：获得待压缩的原始图像，对原始图像的RGB数据进行插值运算。
[0020]具体地，待压缩的原始图像由图像采集设备获取，原始图像从真实的自然环境中采集，图像采集设备为了尽可能完整地采集到自然场景中的亮度信息，采用高动态范围来存储原始图像，在获得原始图像后对原始图像的RGB数据进行插值运算，以便于对图像进行压缩和重构，提高图像的存储和传输效率。
[0021]在一应用方式中，基于最近邻插值、双线性插值和双立方插值中的至少一种插值运算方法对原始图像的R通道和B通道进行插值运算，基于梯度信息对原始图像的G通道进行插值运算，以使G通道在插值运算时保留更多高频信息，减少细节丢失。
[0022]S102：基于插值运算后的RGB数据确定原始图像中每个像素点的第一亮度数据。
[0023]具体地，基于插值运算后的RGB数据计算得到原始图像中每个像素点的第一亮度数据。
[0024]在一应用方式中，基于插值运算后的RGB数据中G像素周围的加权平均得到每个像素点的第一亮度数据，其中，人眼对绿色较为敏感，基于G像素来计算亮度数据能够更精确
地反馈出每个像素点的亮度信息。
[0025]在一具体应用场景中，基于插值运算后的RGB数据中G像素周围的均值或中值计算得到每个像素点的第一亮度数据。
[0026]S103：对每个像素点的第一亮度数据进行滤波，得到第一灰度直方图并将第一灰度直方图的范围进行拓展得到第二灰度直方图。
[0027]具体地，请参阅图2，图2是图1中步骤S103对应的一实施方式的应用场景示意图，对每个像素点的第一亮度数据进行滤波，得到如图2中上半部分所示的第一灰度直方图，拓展第一灰度直方图的范围，将原本的动态范围拓展至更大的灰度级，得到新建立的如图2中下半部分所示的第二灰度直方图以拓展灰度直方图的动态范围，从而拉伸了基于第二灰度直方图获得的目标图像的对比度。
[0028]在一应用方式中，对每个像素点的第一亮度数据进行低通滤波，将第一亮度数据的低频信息和高频信息分离，以基于高频信息得到第一灰度直方图，将第一灰度直方图的初始范围分成多个K个部分，得到如图2中所示k为4，将第一灰度直方图分成四个灰度子直方图，将原本的动态范围扩展至L个灰度级本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像压缩方法，其特征在于，所述方法包括：获得待压缩的原始图像，对所述原始图像的RGB数据进行插值运算；基于插值运算后的所述RGB数据确定所述原始图像中每个像素点的第一亮度数据；对每个所述像素点的所述第一亮度数据进行滤波，得到第一灰度直方图并将所述第一灰度直方图的范围进行拓展得到第二灰度直方图；以及，将每个所述像素点的所述第一亮度数据转换至对数域并进行非线性调整，将非线性调整后的第一亮度数据转换至常数域，得到第二亮度数据；基于各个像素点对应的所述第二亮度数据与所述第一亮度数据的比值和所述第二灰度直方图，确定所述原始图像压缩后的目标图像。2.根据权利要求1所述的图像压缩方法，其特征在于，所述将每个所述像素点的所述第一亮度数据转换至对数域并进行非线性调整，将非线性调整后的第一亮度数据转换至常数域，得到第二亮度数据的步骤，包括：将每个所述像素点的所述第一亮度数据转换至对数域，得到对数域数据；将所述对数域数据分成多个数据段进行非线性调整，得到调整后的对数域数据；其中，至少一个数据段基于对数域数据的幂函数加权求和后的参数进行调整；将调整后的所述对数域数据取反对数，得到每个所述像素点的所述第二亮度数据。3.根据权利要求2所述的图像压缩方法，其特征在于，所述将每个所述像素点的所述第一亮度数据转换至对数域，得到对数域数据的步骤之后，还包括：基于所述原始图像的动态范围对应的目标压缩率，确定所述对数域数据的取值上限值；其中，所述取值上限值与所述原始图像的动态范围对应的目标压缩率呈正比。4.根据权利要求3所述的图像压缩方法，其特征在于，所述将所述对数域数据分成多个数据段进行非线性调整，得到调整后的对数域数据的步骤，包括：将所述对数域数据分成两个数据段来分别进行调整；其中，所述数据段中包括小于取值中间值的第一数据段，以及所述取值中间值和所述取值上限值之间的第二数据段；基于所述第一数据段内的对数域数据及其对应的第一系数的乘积，确定所述第一数据段内调整后的所述对数域数据，基于所述第二数据段内的对数域数据的不同次幂的幂函数及其各自对应的第二系数的乘积，确定所述第二数据段内调整后的所述对数域数据。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵晨，王松，俞克强，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：