[发明专利]图像锐化方法和装置

说明书

本发明提供了一种图像锐化方法和装置，涉及图像处理的技术领域，包括获取目标图像的锐化残差图；针对锐化残差图中的每个第一位置，均将第一位置的第一像素残差值平滑处理为第二像素残差值；针对目标图像中的每个第三位置，均将第三位置的第一像素值锐化为第二像素值，第二像素值为第一像素值与第二像素残差值的和，基于梯度索引的像素值计算方式，在一阶梯度的锐化残差图基础上引入二阶梯度，收窄像素值宽度范围，使得残差图中的边缘变得更加紧凑，从而有效地防止了残差图中的像素值数值过大导致最终锐化图像中的边缘像素值过饱和而产生光晕现象。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其是涉及一种图像锐化方法和装置。

背景技术

图像锐化是一种相当重要的手段，可以提升画面中物体边缘部分的对比度，从而突出图像纹理细节，使得图像在人眼感官上变得更加清晰。数字图像处理广泛地应用于各类图像影音多媒体领域中。

然而，现今的锐化图像一般通过使得边缘两端的反差变大，从而获得视觉上的锐化效果。而当边缘两端本来亮度反差就很大的时候，这一差异被进一步地加大，使得明暗部分变得过饱和，会形成了一道光晕覆盖在物体边缘周围，即产生锐化光晕的负效应。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图像锐化方法和装置，基于梯度索引的像素值计算方式，在一阶梯度的锐化残差图基础上引入二阶梯度，收窄像素值宽度范围，使得残差图中的边缘变得更加紧凑，从而有效地防止了残差图中的像素值数值过大导致最终锐化图像中的边缘像素值过饱和而产生光晕现象。

第一方面，实施例提供一种图像锐化方法，包括：

获取目标图像的锐化残差图；

针对所述锐化残差图中的每个第一位置，均将所述第一位置的第一像素残差值平滑处理为第二像素残差值，其中，所述第二像素残差值根据所述第一像素残差值和所述锐化残差图中与所述第一位置对应的第二位置的第三像素残差值确定，所述第一位置为所述锐化残差图中的任意位置，所述第二位置基于所述第一位置和所述目标图像中与所述第一位置对应的第三位置的像素变化梯度索引得到，所述锐化残差图的第一位置与所述目标图像的第三位置一一对应；

针对所述目标图像中的每个所述第三位置，均将所述第三位置的第一像素值锐化为第二像素值，所述第二像素值为所述第一像素值与所述第二像素残差值的和。

在可选的实施方式中，针对所述锐化残差图中的每个第一位置，均将所述第一位置的第一像素残差值平滑处理为第二像素残差值的步骤，包括：

将所述锐化残差图中的每个第一位置的第一像素残差值与平滑因子乘积得到第一平滑像素残差值；

将与每个所述第一位置对应的第二位置的第三像素残差值与归一化平滑因子乘积得到第二平滑像素残差值；

将所述第一平滑像素残差值与所述第二平滑像素残差值加和，得到所述第一位置的第二像素残差值。

在可选的实施方式中，所述平滑因子用于收窄边缘的像素值范围，所述边缘根据像素值变化进行确定。

在可选的实施方式中，所述方法还包括：

将所述第一位置的坐标值与所述目标图像中第三位置的像素变化梯度值进行加和，索引得到所述第二位置的坐标值。

在可选的实施方式中，将所述第一位置的坐标值与所述目标图像中第三位置的像素变化梯度值进行加和，索引得到所述第二位置的坐标值的步骤，包括：

根据所述目标图像中第三位置的像素值，分别计算所述第三位置在横向和纵向上的像素变化梯度值；

将所述第一位置的横向坐标值与所述第三位置的横向像素变化梯度值相加，作为索引得到所述第二位置的横坐标；