[发明专利]图像增强系统和方法

权利要求书

1.一种图像增强方法，包括：

接收输入图像和目标图像对，所述输入图像和所述目标图像中的每一者包括表示像素强度的数据；

处理所述数据以确定多个基函数，每个基函数根据所述输入图像的内容来确定；

确定所述基函数的组合以修改所述输入图像的像素的所述强度以近似所述目标图像；以及，

将所述多个基函数应用于所述输入图像以产生所述目标图像的近似。

2.根据权利要求1所述的方法，其中处理所述数据以确定所述多个基函数的所述步骤包括处理所述数据的导数以确定所述多个基函数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中每个基函数根据以下中的一者或多者来确定：所述输入图像中的颜色、所述输入图像中的像素强度或者所述输入图像中的所识别或指定的形状或元素。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中当应用于所述输入图像时，所述多个基函数中的每一个基函数通过根据所述基函数对所述输入图像的每个像素进行编码来将所述输入图像分解成对应的图像层。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中图像增强函数是预定图像处理算法的近似，所述目标图像包括所述预定图像处理算法的输出，并且确定的所述步骤包括求解用于组合所述基函数的优化以近似所述预定图像处理算法的所述输出。

6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基函数根据二进制分解来确定以产生k个基函数，其中在所述输入图像中的每个像素处，所述基函数中的一个基函数应用于所述像素，并且其他k-1个基函数不应用。

7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基函数根据非二进制分解来确定，在所述非二进制分解中应用预定分布函数，并且对于所述输入图像中的给定像素，所述基函数对所述像素的内容与相应的所述基函数相关联的相对概率进行编码。

8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述基函数根据连续分布来确定，其中每个基函数是模糊的，并且使用所述输入图像作为引导来对每个基函数的所述输出进行交叉双边滤波。

9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中确定组合的所述步骤包括求解所述输入图像的每通道多项式转换的优化以近似所述目标图像，其中所述多项式对应于所述基函数。

10.根据任一前述权利要求所述的方法，其中确定组合的所述步骤包括针对每个基函数求解所述输入图像的完全多项式变换的优化以近似所述目标图像。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中基函数的所述组合包括所述基函数的加权组合。

12.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括接收另外的输入图像，确定所述另外的输入图像的多个另外的基函数，包括确定所述基函数和所述另外的基函数的组合的确定的所述步骤，根据所述组合将所述基函数和另外的基函数应用于所述输入图像和另外的输入图像以融合所述输入图像和所述另外的输入图像的所述步骤。

13.根据任一前述权利要求所述的方法，其中从所述输入图像的缩略图确定每个基函数。

14.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括针对视频的图像应用所述确定所述基函数，以及将所述基函数应用于所述视频中的后续图像。