[發(fā)明專利]圖像色彩斷層的修復(fù)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011182328.1
• 申請日: 2020-10-29
• 公開（公告）號: CN112308795B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈珈立;羅小偉;彭曉峰;林福輝
• 申請（專利權(quán)）人: 展訊通信（上海）有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 楊東明;秦晶晶

本發(fā)明公開了一種圖像色彩斷層的修復(fù)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。修復(fù)方法包括：設(shè)置滑動窗口；讀取原始圖像中位于目標(biāo)區(qū)域的像素點(diǎn)的灰階值；對位于滑動窗口前N行的像素點(diǎn)的灰階值進(jìn)行比特位擴(kuò)展與修復(fù)處理；判斷目標(biāo)區(qū)域的最后N行是否包括原始圖像的最后一行；若否，則將滑動窗口向下移動N行，讀取原始圖像位于目標(biāo)區(qū)域最后N行的像素點(diǎn)的灰階值，執(zhí)行對位于滑動窗口前N行的像素點(diǎn)的灰階值進(jìn)行比特位擴(kuò)展與修復(fù)處理的步驟。本發(fā)明無需緩存完整的原始圖像即可進(jìn)行修復(fù)減少了緩存的使用，每次僅對一行的像素點(diǎn)進(jìn)行灰階值修復(fù)處理并直接輸出修復(fù)結(jié)果，減少了對內(nèi)存帶寬的占用并能夠大幅提高修復(fù)速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像色彩斷層的修復(fù)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著數(shù)字設(shè)備屏幕技術(shù)的進(jìn)步和網(wǎng)絡(luò)帶寬的增加，大部分設(shè)備已經(jīng)可以顯示和儲存?zhèn)鬏敻呱畹膱D像。但是，仍然有很多圖像還停留在較低色深的階段，當(dāng)用高色深的屏幕顯示低色深的圖像時，就會出現(xiàn)很多問題，色彩斷層就是其中一種，具體地，色彩斷層出現(xiàn)在圖像中某些灰階連續(xù)變化的區(qū)域并且這些色彩斷層會造成畫面內(nèi)容的割裂進(jìn)而嚴(yán)重影響到畫面效果。例如，曾經(jīng)廣泛使用的RGB666格式圖像(用0-63來表示色彩通道的亮度)，在8位色深(用0-255來表示色彩通道的亮度)的屏幕上直接顯示時，就會出現(xiàn)畫面灰暗的問題，為了能夠充分利用屏幕的色深和亮度，需要對低色深的圖像進(jìn)行比特位擴(kuò)展，將原來6位色深的圖像擴(kuò)展為8位色深的圖像，但是，這樣就會導(dǎo)致原來相差1的連續(xù)灰階變成相差4的不連續(xù)灰階，從而在畫面上產(chǎn)生色彩斷層。

當(dāng)前，很多設(shè)備使用“比特復(fù)制”算法來對斷層部分進(jìn)行修復(fù)處理，以減輕圖像色深擴(kuò)展導(dǎo)致的色彩斷層。具體地，首先將低色深的像素灰階值左移n位，變成高色深的像素灰階值，然后將高n位的數(shù)據(jù)復(fù)制并填充到低n位上。例如，6比特色深的像素灰階值54用二進(jìn)制表示為110110，向左移動兩位，變成8比特色深11011000(十進(jìn)制表示216)，之后將高2位的數(shù)字復(fù)制到低兩位上，得到11011011(十進(jìn)制表示219)，相鄰灰階值55用二進(jìn)制表示為110111，用相同的方法處理后得到11011111(十進(jìn)制表示223)，兩個灰階值經(jīng)過比特復(fù)制后，由原來的相差1變成了相差4。從而，該算法存在的問題在于，仍然能夠看到明顯的灰階變化。

對此，有些設(shè)備使用“空間自適應(yīng)濾波器”算法來對斷層部分進(jìn)行修復(fù)處理，使斷層區(qū)域獲得較為平滑的過渡，以緩解比特位擴(kuò)展造成的色彩斷層。具體地，該算法首先會搜索原來低色深圖像中灰階相差1的“斷層”，然后記錄這些“斷層”的位置，在對畫面進(jìn)行比特位擴(kuò)展之后再根據(jù)前面記錄的斷層位置進(jìn)行空間濾波，將這些斷層區(qū)域進(jìn)行平滑處理。較之“比特復(fù)制”算法，該算法雖然能夠平滑色彩斷層附近的像素，但是其需要從內(nèi)存中緩存完整的圖像數(shù)據(jù)才能輸出修復(fù)結(jié)果，從而存在內(nèi)存帶寬與電路緩存要求較高且處理速度較慢的問題，此外，該算法的平滑效果取決于空間濾波器的大小，從而未能完全消除色彩斷層。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中修復(fù)圖像色彩斷層的算法存在內(nèi)存帶寬與電路緩存要求較高且處理速度較慢的缺陷，提供一種圖像色彩斷層的修復(fù)方法、系統(tǒng)、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：

一種圖像色彩斷層的修復(fù)方法，包括：

設(shè)置滑動窗口，所述滑動窗口的高度小于原始圖像的高度，所述滑動窗口的寬度不小于所述原始圖像的寬度；

讀取所述原始圖像中位于目標(biāo)區(qū)域的像素點(diǎn)的灰階值，所述目標(biāo)區(qū)域包括所述滑動窗口向上一行與所述滑動窗口向下一行之間的圖像區(qū)域；

對位于所述滑動窗口前N行的像素點(diǎn)的灰階值進(jìn)行比特位擴(kuò)展與修復(fù)處理，其中，N為正整數(shù)；

判斷所述目標(biāo)區(qū)域的最后N行是否包括所述原始圖像的最后一行；