[發明專利]圖像增強方法、裝置及計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202011279491.X
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN114511449A
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 李道靜;張宇鵬;王煒;劉麗艷
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50;G06T3/40;G06V10/56;G06V10/74;G06V10/774;G06K9/62
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 黃燦;姜精斌

1.一種圖像增強方法，其特征在于，包括：

獲取多組訓練數據，每組訓練數據包括第一圖像和第二圖像，其中，所述第二圖像的圖像質量優于所述第一圖像的圖像質量；

構建包括第一級生成式對抗網絡和第二級生成式對抗網絡的圖像增強模型，利用所述多組訓練數據對所述圖像增強模型進行訓練，獲得訓練好的圖像增強模型，其中，以所述第二圖像作為目標圖像，基于所述第一圖像的低頻特征生成的增強低頻圖像，對所述第一級生成式對抗網絡進行訓練；以所述第二圖像為目標圖像，基于所述第一圖像的融合圖像生成的增強圖像，對所述第二級生成式對抗網絡進行訓練；所述融合圖像通過融合所述第一圖像和增強低頻圖像得到；

將待增強的第三圖像輸入所述圖像增強模型，輸出圖像增強后的第四圖像。

2.根據權利要求1所述的圖像增強方法，其特征在于，所述以所述第二圖像作為目標圖像，基于所述第一圖像的低頻特征生成的增強低頻圖像，對所述第一級生成式對抗網絡進行訓練，包括：

從所述第一圖像中提取低頻特征；

基于所述低頻特征進行圖像增強，生成所述第一圖像的增強低頻圖像；

以所述第二圖像作為目標圖像，利用所述第一圖像的增強低頻圖像對所述第一級生成式對抗網絡進行訓練，直至滿足預設的訓練結束條件。

3.根據權利要求2所述的圖像增強方法，其特征在于，所述第一級生成式對抗網絡的損失函數Loss_G_1為：Loss_G_1＝Lcobi₁+λ₁LG₁+η₁Lcolor₁；

其中，Lcobi₁表示針對所述增強低頻圖像和所述第二圖像的上下文雙邊損失函數；LG₁表示針對所述增強低頻圖像與第二圖像的對抗損失函數；Lcolor₁表示針對所述增強低頻圖像與第二圖像的顏色損失函數；λ₁和η₁均為預設常數。

4.根據權利要求1至3任一項所述的圖像增強方法，其特征在于，所述以所述第二圖像為目標圖像，基于所述第一圖像的融合圖像生成的增強圖像，對所述第二級生成式對抗網絡進行訓練，包括：

對所述第一圖像和增強低頻圖像相同位置的像素進行相加，得到融合圖像，并基于所述融合圖像，生成所述第一圖像的增強圖像；

以所述第二圖像作為目標圖像，利用所述第一圖像的增強圖像對所述第二級生成式對抗網絡進行訓練，直至滿足預設的訓練結束條件。

5.根據權利要求4所述的圖像增強方法，其特征在于，所述第二級生成式對抗網絡的損失函數Loss_G_2為：Loss_G_2＝η₂Lcobi-hf+η₃Lcobi₂+λ₂LG₂+η₄Lcolor₂；

其中，Lcobi₂表示針對所述增強圖像和所述第二圖像的上下文雙邊損失函數；Lcobi-hf表示針對所述增強圖像的高頻特征和所述第二圖像的高頻特征的上下文雙邊損失函數；LG₂表示針對所述增強圖像與第二圖像的對抗損失函數；Lcolor₂表示針對所述增強圖像與第二圖像的顏色損失函數；η₂、η₃、λ₂和η₄均為預設常數。

6.根據權利要求4所述的圖像增強方法，其特征在于，同一組訓練數據中的第一圖像和第二圖像所拍攝的內容相同。

7.根據權利要求1所述的圖像增強方法，其特征在于，所述第一圖像為等距柱狀投影圖或透視圖，所述第二圖像為透視圖。