本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及到一種調(diào)整圖像亮度的方法、裝置和終端設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的手機(jī)、平板等終端設(shè)備都具有拍攝功能,用戶可以利用終端設(shè)備隨手拍攝照片,記錄生活的美好瞬間。然而,拍攝后的圖像可能因光源位置或光源亮度等因素,使獲得的圖像產(chǎn)生背光、側(cè)光或光照不足等情形,背光即光源位于拍攝主體的后方而使拍攝主體正面的亮度太低,側(cè)光則是指光源位于拍攝主體的一側(cè)而造成拍攝主體的另一側(cè)亮度不足,而光照不足即為光源亮度太弱而使整張圖像太暗。
為了改善上述亮度分布不均或亮度太低等問題,現(xiàn)有技術(shù)中提出了諸多調(diào)整圖像亮度的方法,包括直方圖平均法(Histogram Equalization)、局部直方圖平均法(Local Histogram Equalization)、部分重疊子區(qū)塊直方圖平均法(Partially Overlapped Sub-block HistogramEqualization)以及多規(guī)格(Multiple-Scale)Retinex演算法(MSR)等。
然而,上述方法都涉及直方圖運(yùn)算,因此調(diào)整過程比較繁瑣,需要進(jìn)行大量復(fù)雜的計(jì)算,既占用內(nèi)存資源,又耗費(fèi)時(shí)間。并且,上述方法還存在亮度提升不均勻的問題,如某些區(qū)域的亮度過度提升,某些區(qū)域的亮度提升不明顯,導(dǎo)致圖像顯得不自然,因此圖像的調(diào)整效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的為提供一種調(diào)整圖像亮度的方法、裝置和終端設(shè)備,旨在調(diào)整圖像亮度時(shí)簡化調(diào)整過程,提升調(diào)整效果。
為達(dá)以上目的,本發(fā)明提出一種調(diào)整圖像亮度的方法,所述方法包括以下步驟:
計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍;
在所述亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍;
根據(jù)所述調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度。
可選地,所述根據(jù)所述調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度的步驟包括:在所述調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度。
可選地,所述在所述調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度的步驟包括:
在所述調(diào)整范圍內(nèi)構(gòu)造對數(shù)曲線,所述對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式為:
y=log(a)(x*(k-1)+1)/log(a)(k);
其中,y為輸出亮度,x為輸入亮度,且x的取值范圍為所述調(diào)整范圍,a為大于1的常數(shù),k為曲率系數(shù),且k>1;
通過調(diào)整所述曲率系數(shù)k的大小來調(diào)整所述對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。
可選地,所述常數(shù)a為10。
可選地,所述在所述亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍的步驟包括:
計(jì)算所述目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值,以所述平均亮度值為基準(zhǔn)在所述亮度值范圍內(nèi)確定所述調(diào)整范圍。
可選地,所述計(jì)算所述目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值的步驟包括:
對所述目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像素點(diǎn)的亮度值求平均值,將所述平均值作為所述平均亮度值。
可選地,所述計(jì)算所述目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值的步驟包括:
對所述亮度值范圍的兩個(gè)端點(diǎn)值求平均值,將所述平均值作為所述平均亮度值。
可選地,所述以所述平均亮度值為基準(zhǔn)在所述亮度值范圍內(nèi)確定所述調(diào)整范圍的步驟包括:
以所述平均亮度值作為中心點(diǎn),分別向前后偏移相同的數(shù)值作為端點(diǎn),將兩個(gè)端點(diǎn)之間的數(shù)值范圍作為所述調(diào)整范圍,且所述兩個(gè)端點(diǎn)在所述亮度值范圍內(nèi)。
可選地,所述計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍的步驟包括:
將所述圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間;
確定所述圖像的目標(biāo)區(qū)域;
計(jì)算所述目標(biāo)區(qū)域的Y值范圍,將所述Y值范圍作為所述亮度值范圍。
可選地,所述確定所述圖像的目標(biāo)區(qū)域的步驟包括:
對所述圖像進(jìn)行人臉檢測,將所述圖像中具有人臉的區(qū)域作為所述目標(biāo)區(qū)域。
可選地,所述確定所述圖像的目標(biāo)區(qū)域的步驟包括:將整個(gè)所述圖像作為所述目標(biāo)區(qū)域。
可選地,所述確定所述圖像的目標(biāo)區(qū)域的步驟包括:將用戶在所述圖像上選擇的區(qū)域作為所述目標(biāo)區(qū)域。
可選地,所述在所述調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度的步驟之后還包括:將所述圖像從所述YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間。
本發(fā)明同時(shí)提出一種調(diào)整圖像亮度的裝置,所述裝置包括:
亮度計(jì)算模塊,用于計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍;
范圍確定模塊,用于在所述亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍;
亮度調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度。
可選地,所述亮度調(diào)整模塊用于:在所述調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度。
可選地,所述亮度調(diào)整模塊包括:
構(gòu)造單元,用于在所述調(diào)整范圍內(nèi)構(gòu)造對數(shù)曲線,所述對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式為:y=log(a)(x*(k-1)+1)/log(a)(k);其中,y為輸出亮度,x為輸入亮度,且x的取值范圍為所述調(diào)整范圍,a為大于1的常數(shù),k為曲率系數(shù),且k>1;
調(diào)整單元,用于通過調(diào)整所述曲率系數(shù)k的大小來調(diào)整所述對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。
可選地,所述常數(shù)a為10。
可選地,所述范圍確定模塊用于:
計(jì)算所述目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值,以所述平均亮度值為基準(zhǔn)在所述亮度值范圍內(nèi)確定所述調(diào)整范圍。
可選地,所述范圍確定模塊用于:
對所述目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像素點(diǎn)的亮度值求平均值,將所述平均值作為所述平均亮度值。
可選地,所述范圍確定模塊用于:
對所述亮度值范圍的兩個(gè)端點(diǎn)值求平均值,將所述平均值作為所述平均亮度值。
可選地,所述范圍確定模塊用于:
以所述平均亮度值作為中心點(diǎn),分別向前后偏移相同的數(shù)值作為端點(diǎn),將兩個(gè)端點(diǎn)之間的數(shù)值范圍作為所述調(diào)整范圍,且所述兩個(gè)端點(diǎn)在所述亮度值范圍內(nèi)。
可選地,其特征在于,所述亮度計(jì)算模塊用于:
將所述圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間,確定所述圖像的目標(biāo)區(qū)域,計(jì)算出所述目標(biāo)區(qū)域的Y值范圍,將所述Y值范圍作為所述亮度值范圍。
可選地,所述亮度計(jì)算模塊用于:對所述圖像進(jìn)行人臉檢測,將所述圖像中具有人臉的區(qū)域作為所述目標(biāo)區(qū)域。
可選地,所述亮度計(jì)算模塊用于:將整個(gè)所述圖像作為所述目標(biāo)區(qū)域。
可選地,所述亮度計(jì)算模塊用于:將用戶在所述圖像上選擇的區(qū)域作為所述目標(biāo)區(qū)域。
可選地,所述亮度調(diào)整模塊還用于:當(dāng)調(diào)整完所述目標(biāo)區(qū)域的亮度后,將所述圖像從所述YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間。
本發(fā)明還提出一種終端設(shè)備,包括:
觸敏顯示器;
一個(gè)或多個(gè)處理器;
存儲器;
一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序,其中所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被存儲在所述存儲器中并被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被配置為用于執(zhí)行前述調(diào)整圖像亮度的方法。
本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種調(diào)整圖像亮度的方法,通過在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,并根據(jù)調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,如在調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,由于整個(gè)過程不需要進(jìn)行直方圖運(yùn)算,因此簡化了調(diào)整過程,大大減少了計(jì)算量,降低了對內(nèi)存資源的占用率,提高了處理效率。同時(shí),通過對數(shù)曲線來調(diào)整亮度,可以控制圖像亮度均勻平滑的增大或減小,避免了亮度提升不均而導(dǎo)致圖像不自然的問題,提升了調(diào)整效果。
附圖說明
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍的步驟的具體流程圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例中構(gòu)造的對數(shù)曲線的示意圖;
圖4是采用本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法對一圖像進(jìn)行增白處理的效果對比圖;
圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法的流程圖;
圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的裝置的模塊示意圖;
圖7是圖6中的亮度調(diào)整模塊的模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實(shí)施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非特意聲明,這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是,本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件,但是并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解,當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時(shí),它可以直接連接或耦接到其他元件,或者也可以存在中間元件。此外,這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或無線耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)的全部或任一單元和全部組合。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,除非另外定義,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語),具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是,諸如通用字典中定義的那些術(shù)語,應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義,并且除非像這里一樣被特定定義,否則不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”既包括無線信號接收器的設(shè)備,其僅具備無發(fā)射能力的無線信號接收器的設(shè)備,又包括接收和發(fā)射硬件的設(shè)備,其具有能夠在雙向通信鏈路上,執(zhí)行雙向通信的接收和發(fā)射硬件的設(shè)備。這種設(shè)備可以包括:蜂窩或其他通信設(shè)備,其具有單線路顯示器或多線路顯示器或沒有多線路顯示器的蜂窩或其他通信設(shè)備;PCS(Personal Communications Service,個(gè)人通信系統(tǒng)),其可以組合語音、數(shù)據(jù)處理、傳真和/或數(shù)據(jù)通信能力;PDA(Personal Digital Assistant,個(gè)人數(shù)字助理),其可以包括射頻接收器、尋呼機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)/內(nèi)聯(lián)網(wǎng)訪問、網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、記事本、日歷和/或GPS(Global Positioning System,全球定位系統(tǒng))接收器;常規(guī)膝上型和/或掌上型計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備,其具有和/或包括射頻接收器的常規(guī)膝上型和/或掌上型計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備。這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”可以是便攜式、可運(yùn)輸、安裝在交通工具(航空、海運(yùn)和/或陸地)中的,或者適合于和/或配置為在本地運(yùn)行,和/或以分布形式,運(yùn)行在地球和/或空間的任何其他位置運(yùn)行。這里所使用的“終端”、“終端設(shè)備”還可以是通信終端、上網(wǎng)終端、音樂/視頻播放終端,例如可以是PDA、MID(Mobile Internet Device,移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備)和/或具有音樂/視頻播放功能的移動電話,也可以是智能電視、機(jī)頂盒等設(shè)備。
實(shí)施例一
參照圖1,提出本發(fā)明第一實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法,所述方法包括以下步驟:
S11、計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍。
本步驟S11中,終端首先確定圖像的目標(biāo)區(qū)域,然后計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍。在確定圖像的目標(biāo)區(qū)域時(shí),可以將整個(gè)圖像作為目標(biāo)區(qū)域,也可以將用戶在圖像上選擇的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,還可以對圖像進(jìn)行特定區(qū)域(如人臉區(qū)域)檢測,將檢測到的特定區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,等等。例如,對圖像進(jìn)行人臉檢測,將圖像中具有人臉的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域。
可選地,如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例采用以下方式計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍:
S111、將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間。
本步驟S111中,首先對圖像進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換,從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間,根據(jù)圖像中每一個(gè)像素的R、G、B三個(gè)顏色通道,分別計(jì)算出對應(yīng)的Y、U、V三個(gè)分量的值,可以采用以下公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換:
Y=0.299R+0.587G+0.114B;
U=-0.147R-0.289G+0.436B;
V=0.615R-0.515G-0.100B。
S112、確定圖像的目標(biāo)區(qū)域。
本步驟S112中,在YUV空間下,確定圖像的目標(biāo)區(qū)域??梢詫⒄麄€(gè)圖像作為目標(biāo)區(qū)域,也可以將用戶在圖像上選擇的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,還可以對圖像進(jìn)行特定區(qū)域(如人臉區(qū)域)檢測,自動將檢測到的特定區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,等等。
以對圖像中人臉進(jìn)行增白處理為例,終端在YUV空間下對圖像進(jìn)行人臉檢測,自動將圖像中具有人臉的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域。
S113、計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的Y值范圍,將Y值范圍作為亮度值范圍。
在YUV空間下,Y值代表圖像的亮度值,因此終端計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的Y值范圍,將Y值范圍作為目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍。具體的,可以統(tǒng)計(jì)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)各個(gè)像素的Y值,找出最大值和最小值,將最大值和最小值之間的Y值范圍作為目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍。
上述計(jì)算亮度值范圍的方式僅為一實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其它方式替代方式進(jìn)行亮度值范圍的計(jì)算,本發(fā)明不再一一列舉贅述。
S12、在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍。
具體的,本發(fā)明實(shí)施例中,首先計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值,然后以平均亮度值為基準(zhǔn)在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,所述基準(zhǔn)可以是中心點(diǎn)、中點(diǎn)、端點(diǎn)等。當(dāng)圖像轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間時(shí),則計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的Y值的平均值,將Y值的平均值作為平均亮度值。
在計(jì)算平均亮度值時(shí),可以對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像素點(diǎn)的亮度值求平均值,將該平均值作為平均亮度值;也可以對目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍的兩個(gè)端點(diǎn)值求平均值,將該平均值作為平均亮度值。當(dāng)然,還可以通過其它方式來計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值,在此不一一列舉贅述。
在確定調(diào)整范圍時(shí),本發(fā)明實(shí)施例以目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值作為中心點(diǎn)(即零點(diǎn)),分別向前后偏移相同(或不同)的數(shù)值作為端點(diǎn),將兩個(gè)端點(diǎn)之間的數(shù)值范圍作為調(diào)整范圍,且兩個(gè)端點(diǎn)在亮度值范圍內(nèi),其中,中心點(diǎn)之前的點(diǎn)為負(fù)值,中心點(diǎn)之后的點(diǎn)為正值。可選地,也可以以目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值為中點(diǎn)、端點(diǎn)等確定調(diào)整范圍,在此不一一列舉贅述。
除了將目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值為基準(zhǔn)外,還可以將目標(biāo)區(qū)域的亮度值的中值端點(diǎn)值等作為基準(zhǔn)在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,所述基準(zhǔn)可以是中心點(diǎn)、中點(diǎn)、端點(diǎn)等。
S13、根據(jù)調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度。
本發(fā)明實(shí)施例中,終端在調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度。具體的,終端在調(diào)整范圍構(gòu)造對數(shù)曲線(log曲線),并通過調(diào)整對數(shù)曲線的曲率來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大或減小幅度。
本發(fā)明實(shí)施例中,對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式為:y=log(a)(x*(k-1)+1)/log(a)(k);其中,y為輸出亮度(即目標(biāo)區(qū)域調(diào)整后的亮度),x為輸入亮度,且x的取值范圍為調(diào)整范圍,a為大于1的常數(shù)(如a取值10),k為曲率系數(shù),且k>1。通過調(diào)整曲率系數(shù)k的大小來調(diào)整對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。K值與亮度的增大幅度成正比,即K值越大,對數(shù)曲線的曲率越大,亮度的增大幅度越高。
舉例而言:如圖3所示,假設(shè)圖像的目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值為x0,以x0作為中心點(diǎn),分別向前后偏移相同(或不同)的數(shù)值,設(shè)置[-x,+x]的調(diào)整范圍進(jìn)行對數(shù)曲線的適配,其中-x=x1-x0,+x=x2-x0。對數(shù)曲線對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:y=log(10)(x*(k-1)+1)/log(10)(k),其中,y為輸出亮度,x為輸入亮度,k為曲率系數(shù),且k>1。
最終獲得圖3中虛線所示的對數(shù)曲線,使得目標(biāo)區(qū)域的亮度得到均勻平滑的增大,通過調(diào)整曲率系數(shù)K的大小,可以調(diào)整對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。其中,K值與亮度的增大幅度成正比,即K值越大,對數(shù)曲線的曲率越大,亮度的增大幅度越高。
采用本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法,尤其適用于對圖像中的人臉進(jìn)行美白處理,通過控制曲率系數(shù)K的大小來控制美白等級。
如圖4所示,為采用本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法對一圖像進(jìn)行增白處理的效果對比圖。其中,圖4左邊的圖像為處理之前的效果圖,圖4右邊的圖像是以整個(gè)圖像作為目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行增白處理后的效果圖。當(dāng)然,在某些所述實(shí)施例中,也可以通過人臉識別技術(shù)自動將圖像中的人臉部分作為目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行美白處理,而不影響圖像中背景的亮度。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,前述對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式僅為一實(shí)施例,還可以基于同樣的原理構(gòu)造其它的函數(shù)表達(dá)式來替代前述函數(shù)表達(dá)式,進(jìn)而增大圖像的亮度。
此外,除了構(gòu)造增大圖像亮度的對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式外,還可以基于同樣的原理構(gòu)造減小圖像亮度的函數(shù)表達(dá)式,如構(gòu)造出與圖3中的對數(shù)曲線(沿實(shí)斜線)對稱的對數(shù)曲線,使得目標(biāo)區(qū)域的亮度得到均勻平滑的減小。在此不再一一列舉贅述。
進(jìn)一步地,當(dāng)在步驟S11中對圖像進(jìn)行了RGB空間到Y(jié)UV空間的顏色空間轉(zhuǎn)換時(shí),在亮度調(diào)整完成后,終端還將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,并存儲調(diào)整后的圖像。可選地,在某些實(shí)施例中,也可以不將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,直接存儲處理后的圖像。
本發(fā)明實(shí)施例的特定調(diào)整規(guī)則為通過構(gòu)造對數(shù)曲線進(jìn)行亮度調(diào)整,實(shí)際上,在其它實(shí)施例中,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其它調(diào)整規(guī)則進(jìn)行亮度調(diào)整,如在調(diào)整范圍內(nèi)對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像素(或符合預(yù)設(shè)條件的像素)的亮度值整體進(jìn)行增加或減小,本發(fā)明對此不再一一列舉贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法,通過在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,并根據(jù)調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,如在調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,由于整個(gè)過程不需要進(jìn)行直方圖運(yùn)算,因此簡化了調(diào)整過程,大大減少了計(jì)算量,降低了對內(nèi)存資源的占用率,提高了處理效率。同時(shí),通過對數(shù)曲線來調(diào)整亮度,可以控制圖像亮度均勻平滑的增大或減小,避免了亮度提升不均而導(dǎo)致圖像不自然的問題,提升了調(diào)整效果。
實(shí)施例二
參照圖5,提出本發(fā)明第二實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的方法,所述方法包括以下步驟:
S21、將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間。
本步驟S21中,首先將圖像進(jìn)行顏色空間轉(zhuǎn)換,從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間,可以采用以下公式進(jìn)行轉(zhuǎn)換:
Y=0.299R+0.587G+0.114B;
U=-0.147R-0.289G+0.436B;
V=0.615R-0.515G-0.100B。
S22、在YUV空間下對圖像進(jìn)行人臉檢測,計(jì)算人臉區(qū)域的Y值范圍。
本步驟S22中,采用人臉識別技術(shù),在YUV空間下對圖像進(jìn)行人臉檢測,自動將圖像中具有人臉的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,計(jì)算人臉區(qū)域的Y值范圍,該Y值范圍即亮度值范圍。
S23、以人臉區(qū)域的Y值的平均值作為中心點(diǎn),設(shè)置[-x,+x]的調(diào)整范圍進(jìn)行對數(shù)曲線的適配。
具體的,如圖3所示,假設(shè)圖像的人臉區(qū)域的Y值的平均值(即平均亮度值)為x0,以x0作為中心點(diǎn),分別向前后偏移相同(或不同)的數(shù)值,設(shè)置[-x,+x]的調(diào)整范圍進(jìn)行對數(shù)曲線的適配,其中-x=x1-x0,+x=x2-x0。對數(shù)曲線對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:y=log(10)(x*(k-1)+1)/log(10)(k),其中,y為輸出亮度,x為輸入亮度,k為曲率系數(shù),且k>1。最終獲得圖3中虛線所示的對數(shù)曲線,使得目標(biāo)區(qū)域的亮度得到均勻平滑的增大。
S24、通過調(diào)整對數(shù)曲線的曲率來控制美白等級,對人臉區(qū)域進(jìn)行美白處理。
具體的,通過調(diào)整步驟S23中對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式中的曲率系數(shù)K的大小,來調(diào)整對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整人臉區(qū)域的亮度的增大幅度,不同的亮度增大幅度對應(yīng)不同的美白等級,從而采用對應(yīng)的美白等級對圖像的人臉區(qū)域進(jìn)行美白處理。其中,K值與美白等級成正比,即K值越大,對數(shù)曲線的曲率越大,美白等級越高,增白越明顯。
S25、將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,并存儲調(diào)整后的圖像。
具體的,當(dāng)美白處理完成后,終端還將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,并存儲處理后的圖像??蛇x地,在某些實(shí)施例中,也可以不將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,直接存儲處理后的圖像。
本實(shí)施例中,通過在YUV空間下對圖像進(jìn)行人臉檢測,根據(jù)人臉區(qū)域的Y值范圍來設(shè)置調(diào)整范圍以進(jìn)行對數(shù)曲線的適配,通過調(diào)整對數(shù)曲線的曲率來控制美白等級,從而實(shí)現(xiàn)對人臉區(qū)域的自動美白處理。處理效率高,調(diào)整效果好,極大的提升了用戶體驗(yàn)。
實(shí)施例三
參照圖6,提出本發(fā)明第三實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的裝置,所述裝置包括亮度計(jì)算模塊、范圍確定模塊和亮度調(diào)整模塊,其中:
亮度計(jì)算模塊:用于計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍。
具體的,亮度計(jì)算模塊首先確定圖像的目標(biāo)區(qū)域,然后計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍。本發(fā)明實(shí)施例中,亮度計(jì)算模塊采用以下方式來計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍:首先將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間,然后在YUV空間下確定圖像的目標(biāo)區(qū)域,最后計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的Y值范圍,將Y值范圍作為亮度值范圍。
在確定圖像的目標(biāo)區(qū)域時(shí),亮度計(jì)算模塊可以將整個(gè)圖像作為目標(biāo)區(qū)域,也可以將用戶在圖像上選擇的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,還可以對圖像進(jìn)行特定區(qū)域(如人臉區(qū)域)檢測,將檢測到的特定區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域,等等。例如,亮度計(jì)算模塊對圖像進(jìn)行人臉檢測,將圖像中具有人臉的區(qū)域作為目標(biāo)區(qū)域。
上述計(jì)算亮度值范圍的方式僅為一實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其它方式替代方式進(jìn)行亮度值范圍的計(jì)算,本發(fā)明不再一一列舉贅述。
范圍確定模塊:用于在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍。
具體的,本發(fā)明實(shí)施例中,范圍確定模塊首先計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值,然后以平均亮度值為基準(zhǔn)在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,所述基準(zhǔn)可以是中心點(diǎn)、中點(diǎn)、端點(diǎn)等。當(dāng)圖像轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間時(shí),范圍確定模塊則計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的Y值的平均值,將Y值的平均值作為平均亮度值。
在計(jì)算平均亮度值時(shí),范圍確定模塊可以對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像素點(diǎn)的亮度值求平均值,將該平均值作為平均亮度值;也可以對目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍的兩個(gè)端點(diǎn)值求平均值,將該平均值作為平均亮度值。當(dāng)然,還可以通過其它方式來計(jì)算目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值,在此不一一列舉贅述。
在確定調(diào)整范圍時(shí),本發(fā)明實(shí)施例中,范圍確定模塊以目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值作為中心點(diǎn)(即零點(diǎn)),分別向前后偏移相同(或不同)的數(shù)值作為端點(diǎn),將兩個(gè)端點(diǎn)之間的數(shù)值范圍作為調(diào)整范圍,且兩個(gè)端點(diǎn)在亮度值范圍內(nèi),其中,中心點(diǎn)之前的點(diǎn)為負(fù)值,中心點(diǎn)之后的點(diǎn)為正值??蛇x地,范圍確定模塊也可以以目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值為中點(diǎn)、端點(diǎn)等確定調(diào)整范圍,在此不一一列舉贅述。
除了將目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值為基準(zhǔn)外,范圍確定模塊還可以將目標(biāo)區(qū)域的亮度值的中值端點(diǎn)值等作為基準(zhǔn)在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,所述基準(zhǔn)可以是中心點(diǎn)、中點(diǎn)、端點(diǎn)等。
亮度調(diào)整模塊:用于根據(jù)調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度。
本發(fā)明實(shí)施例中,亮度調(diào)整模塊在調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度。具體的,亮度調(diào)整模塊在調(diào)整范圍構(gòu)造對數(shù)曲線,并通過調(diào)整對數(shù)曲線的曲率來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大或減小幅度。
如圖7所示,亮度調(diào)整模塊包括構(gòu)造單元和調(diào)整單元,其中:
構(gòu)造單元:用于在調(diào)整范圍內(nèi)構(gòu)造對數(shù)曲線。
本發(fā)明實(shí)施例中,對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式為:y=log(a)(x*(k-1)+1)/log(a)(k);其中,y為輸出亮度(即目標(biāo)區(qū)域調(diào)整后的亮度),x為輸入亮度,且x的取值范圍為所述調(diào)整范圍,a為大于1的常數(shù)(如a取值10),k為曲率系數(shù),且k>1。
調(diào)整單元:用于通過調(diào)整所述曲率系數(shù)k的大小來調(diào)整對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。
具體的,調(diào)整單元通過調(diào)整曲率系數(shù)k的大小來調(diào)整對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。其中,K值與亮度的增大幅度成正比,即K值越大,對數(shù)曲線的曲率越大,亮度的增大幅度越高。
舉例而言:如圖3所示,假設(shè)圖像的目標(biāo)區(qū)域的平均亮度值為x0,范圍確定模塊以x0作為中心點(diǎn),分別向前后偏移相同(或不同)的數(shù)值,設(shè)置[-x,+x]的調(diào)整范圍進(jìn)行對數(shù)曲線的適配,其中-x=x1-x0,+x=x2-x0。構(gòu)造單元構(gòu)造對數(shù)曲線對應(yīng)的函數(shù)表達(dá)式為:y=log(10)(x*(k-1)+1)/log(10)(k),其中,y為輸出亮度,x為輸入亮度,k為曲率系數(shù),且k>1。
最終獲得圖3中虛線所示的對數(shù)曲線,使得目標(biāo)區(qū)域的亮度得到均勻平滑的增大,調(diào)整單元通過調(diào)整曲率系數(shù)k的大小,可以調(diào)整對數(shù)曲線的曲率,進(jìn)而調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的增大幅度。其中,k值與亮度的增大幅度成正比,即k值越大,對數(shù)曲線的曲率越大,亮度的增大幅度越高。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,前述對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式僅為一實(shí)施例,還可以基于同樣的原理構(gòu)造其它的函數(shù)表達(dá)式來替代前述函數(shù)表達(dá)式,進(jìn)而增大圖像的亮度。
此外,除了構(gòu)造增大圖像亮度的對數(shù)曲線的函數(shù)表達(dá)式外,構(gòu)造單元還可以基于同樣的原理構(gòu)造減小圖像亮度的函數(shù)表達(dá)式,如構(gòu)造出與圖3中的對數(shù)曲線(沿實(shí)斜線)對稱的對數(shù)曲線,使得目標(biāo)區(qū)域的亮度得到均勻平滑的減小,調(diào)整單元則通過調(diào)整對數(shù)曲線的曲率來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度的減小幅度。在此不再一一列舉贅述。
進(jìn)一步地,當(dāng)亮度計(jì)算模塊進(jìn)行了RGB空間到Y(jié)UV空間的顏色空間轉(zhuǎn)換時(shí),在亮度調(diào)整完成后,亮度調(diào)整模塊還將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,并存儲調(diào)整后的圖像。可選地,在某些實(shí)施例中,亮度調(diào)整模塊也可以不將圖像從YUV空間轉(zhuǎn)換回RGB空間,直接存儲處理后的圖像。
本發(fā)明實(shí)施例的特定調(diào)整規(guī)則為通過構(gòu)造對數(shù)曲線進(jìn)行亮度調(diào)整,實(shí)際上,在其它實(shí)施例中,還可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的其它調(diào)整規(guī)則進(jìn)行亮度調(diào)整,如在調(diào)整范圍內(nèi)對目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像素(或符合預(yù)設(shè)條件的像素)的亮度值整體進(jìn)行增加或減小,本發(fā)明對此不再一一列舉贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的調(diào)整圖像亮度的裝置,通過通過在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,并根據(jù)調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,如在調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,由于整個(gè)過程不需要進(jìn)行直方圖運(yùn)算,因此簡化了調(diào)整過程,大大減少了計(jì)算量,降低了對內(nèi)存資源的占用率,提高了處理效率。同時(shí),通過對數(shù)曲線來調(diào)整亮度,可以控制圖像亮度均勻平滑的增大或減小,避免了亮度提升不均而導(dǎo)致圖像不自然的問題,提升了調(diào)整效果。
需要說明的是:上述實(shí)施例提供的調(diào)整圖像亮度的裝置與調(diào)整圖像亮度的方法實(shí)施例屬于同一構(gòu)思,其具體實(shí)現(xiàn)過程詳見方法實(shí)施例,且方法實(shí)施例中的技術(shù)特征在裝置實(shí)施例中均對應(yīng)適用,這里不再贅述。
本發(fā)明同時(shí)提出一種終端設(shè)備,所述終端設(shè)備包括:觸敏顯示器;一個(gè)或多個(gè)處理器;存儲器;一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序,其中所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被存儲在所述存儲器中并被配置為由所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行,所述一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序被配置為用于執(zhí)行調(diào)整圖像亮度的方法。所述方法包括以下步驟:計(jì)算圖像的目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍;在所述亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍;在所述調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整所述目標(biāo)區(qū)域的亮度。本實(shí)施例中所描述的調(diào)整圖像亮度的方法為本發(fā)明中上述實(shí)施例所涉及的調(diào)整圖像亮度的方法,在此不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例的終端設(shè)備,通過配置一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序來執(zhí)行前述調(diào)整圖像亮度的方法,在目標(biāo)區(qū)域的亮度值范圍內(nèi)確定調(diào)整范圍,并根據(jù)調(diào)整范圍采用特定調(diào)整規(guī)則來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,如在調(diào)整范圍內(nèi)通過構(gòu)造對數(shù)曲線來調(diào)整目標(biāo)區(qū)域的亮度,由于整個(gè)過程不需要進(jìn)行直方圖運(yùn)算,因此簡化了調(diào)整過程,大大減少了計(jì)算量,降低了對內(nèi)存資源的占用率,提高了處理效率。同時(shí),通過對數(shù)曲線來調(diào)整亮度,可以控制圖像亮度均勻平滑的增大或減小,避免了亮度提升不均而導(dǎo)致圖像不自然的問題,提升了調(diào)整效果。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明包括涉及用于執(zhí)行本申請中所述操作中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的設(shè)備。這些設(shè)備可以為所需的目的而專門設(shè)計(jì)和制造,或者也可以包括通用計(jì)算機(jī)中的已知設(shè)備。這些設(shè)備具有存儲在其內(nèi)的計(jì)算機(jī)程序,這些計(jì)算機(jī)程序選擇性地激活或重構(gòu)。這樣的計(jì)算機(jī)程序可以被存儲在設(shè)備(例如,計(jì)算機(jī))可讀介質(zhì)中或者存儲在適于存儲電子指令并分別耦聯(lián)到總線的任何類型的介質(zhì)中,所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括但不限于任何類型的盤(包括軟盤、硬盤、光盤、CD-ROM、和磁光盤)、ROM(Read-Only Memory,只讀存儲器)、RAM(Random Access Memory,隨機(jī)存儲器)、EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory,可擦寫可編程只讀存儲器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,電可擦可編程只讀存儲器)、閃存、磁性卡片或光線卡片。也就是,可讀介質(zhì)包括由設(shè)備(例如,計(jì)算機(jī))以能夠讀的形式存儲或傳輸信息的任何介質(zhì)。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以用計(jì)算機(jī)程序指令來實(shí)現(xiàn)這些結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖中的每個(gè)框以及這些結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖中的框的組合。本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可以將這些計(jì)算機(jī)程序指令提供給通用計(jì)算機(jī)、專業(yè)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理方法的處理器來實(shí)現(xiàn),從而通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理方法的處理器來執(zhí)行本發(fā)明公開的結(jié)構(gòu)圖和/或框圖和/或流圖的框或多個(gè)框中指定的方案。
本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明中已經(jīng)討論過的各種操作、方法、流程中的步驟、措施、方案可以被交替、更改、組合或刪除。進(jìn)一步地,具有本發(fā)明中已經(jīng)討論過的各種操作、方法、流程中的其他步驟、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、組合或刪除。進(jìn)一步地,現(xiàn)有技術(shù)中的具有與本發(fā)明中公開的各種操作、方法、流程中的步驟、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、組合或刪除。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。