[發(fā)明專利]圖像增強(qiáng)方法、裝置、終端設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810675950.2
• 申請(qǐng)日: 2018-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN109102468B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賀永剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州視源電子科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06N3/04
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 梁順宜;郝傳鑫

1.一種圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，包括步驟：

獲取原始圖像；

將所述原始圖像輸入預(yù)先得到的圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)所述原始圖像進(jìn)行逐級(jí)增強(qiáng)，得到所述原始圖像對(duì)應(yīng)的增強(qiáng)圖像；其中，所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)包括至少兩級(jí)子網(wǎng)絡(luò)，所述原始圖像作為所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的首級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的輸入，所述首級(jí)子網(wǎng)絡(luò)輸出首級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像，每一級(jí)子網(wǎng)絡(luò)輸出的節(jié)點(diǎn)圖像作為下一級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的輸入，所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的末級(jí)子網(wǎng)絡(luò)輸出末級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像，所述末級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像作為所述增強(qiáng)圖像；

通過如下步驟預(yù)先得到所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)：

獲取原始圖像樣本和對(duì)應(yīng)的增強(qiáng)圖像樣本；

根據(jù)所述原始圖像樣本和所述增強(qiáng)圖像樣本，生成多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本；其中所述多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本的級(jí)數(shù)比所述子網(wǎng)絡(luò)的級(jí)數(shù)少一；

將所述原始圖像樣本、所述增強(qiáng)圖像樣本和所述多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本作為訓(xùn)練樣本，對(duì)所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到完成訓(xùn)練的所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)；其中，所述原始圖像樣本作為首級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸入，所述增強(qiáng)樣本圖像作為末級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸出，每一級(jí)的節(jié)點(diǎn)圖像樣本作為下一級(jí)次的所述子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸入，且每一級(jí)的節(jié)點(diǎn)圖像樣本作為對(duì)應(yīng)級(jí)次的所述子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)為全卷積網(wǎng)絡(luò)，并且在多級(jí)子網(wǎng)絡(luò)中，不同級(jí)次的子網(wǎng)絡(luò)具有不完全相同的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述原始圖像樣本和所述增強(qiáng)圖像樣本，生成多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本，具體包括：

獲取所述原始圖像樣本的圖像矩陣和所述增強(qiáng)圖像樣本的圖像矩陣；

在所述原始圖像樣本的圖像矩陣和所述增強(qiáng)圖像樣本的圖像矩陣之間插入多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像矩陣；其中，所述多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像矩陣的級(jí)數(shù)比所述子網(wǎng)絡(luò)的級(jí)數(shù)少一；

根據(jù)所述多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像矩陣獲取相應(yīng)的多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本。

4.如權(quán)利要求3所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，所述在所述原始圖像樣本的圖像矩陣和所述增強(qiáng)圖像樣本的圖像矩陣之間插入多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像矩陣，具體為：

在所述原始圖像樣本的圖像矩陣和所述增強(qiáng)圖像樣本的圖像矩陣之間，根據(jù)預(yù)設(shè)的梯度變化插入多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像矩陣。

5.如權(quán)利要求3至4任一項(xiàng)所述的圖像增強(qiáng)方法，其特征在于，預(yù)先得到所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的步驟還包括：

生成每一級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本對(duì)應(yīng)的節(jié)點(diǎn)特征圖；

將所述原始圖像樣本輸入完成訓(xùn)練的所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)，得到測(cè)試的增強(qiáng)圖像樣本；

以所述節(jié)點(diǎn)特征圖和所述測(cè)試的增強(qiáng)圖像樣本作為函數(shù)參數(shù)，構(gòu)建所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)損失函數(shù)；

根據(jù)所述目標(biāo)損失函數(shù)對(duì)所述完成訓(xùn)練的所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化的所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)。

6.如權(quán)利要求5所述的圖像增強(qiáng)方法 ，其特征在于，每一級(jí)的所述子網(wǎng)絡(luò)均具有至少一卷積層和至少一激活層。

7.一種圖像增強(qiáng)裝置，其特征在于，包括：

輸入模塊，用于獲取原始圖像；

處理模塊，用于將所述原始圖像輸入預(yù)先得到的圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)所述原始圖像進(jìn)行逐級(jí)增強(qiáng)，得到所述原始圖像對(duì)應(yīng)的增強(qiáng)圖像；其中，所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)包括至少兩級(jí)子網(wǎng)絡(luò)，所述原始圖像作為所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的首級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的輸入，所述首級(jí)子網(wǎng)絡(luò)輸出首級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像，每一級(jí)子網(wǎng)絡(luò)輸出的節(jié)點(diǎn)圖像作為下一級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的輸入，所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的末級(jí)子網(wǎng)絡(luò)輸出末級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像，所述末級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像作為所述增強(qiáng)圖像；

通過如下步驟預(yù)先得到所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)：

獲取原始圖像樣本和對(duì)應(yīng)的增強(qiáng)圖像樣本；

根據(jù)所述原始圖像樣本和所述增強(qiáng)圖像樣本，生成多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本；其中所述多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本的級(jí)數(shù)比所述子網(wǎng)絡(luò)的級(jí)數(shù)少一；

將所述原始圖像樣本、所述增強(qiáng)圖像樣本和所述多級(jí)節(jié)點(diǎn)圖像樣本作為訓(xùn)練樣本，對(duì)所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到完成訓(xùn)練的所述圖像增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)；其中，所述原始圖像樣本作為首級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸入，所述增強(qiáng)樣本圖像作為末級(jí)子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸出，每一級(jí)的節(jié)點(diǎn)圖像樣本作為下一級(jí)次的所述子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸入，且每一級(jí)的節(jié)點(diǎn)圖像樣本作為對(duì)應(yīng)級(jí)次的所述子網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練輸出。