本技術(shù)涉及圖像處理,特別是涉及一種超分模型訓練方法及圖像縮放方法。
背景技術(shù):
1、在預覽圖片時,如果圖片太小,為了看得更清楚,常常需要通過放大圖片的方式進行查看,但放大圖像后,圖像上的細節(jié)將變得模糊。此外,在對圖片進行縮小時,圖片也會出現(xiàn)細節(jié)模糊的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實施例的目的在于提供一種超分模型訓練方法及圖像縮放方法,以解決圖像縮放后,細節(jié)不清晰的問題。具體技術(shù)方案如下:
2、第一方面,為了達到上述目的,本技術(shù)實施例提供了一種超分模型訓練方法,所述方法包括:
3、獲取樣本圖像對,所述樣本圖像對包括第一分辨率圖像和第二分辨率圖像,所述第一分辨率圖像和所述第二分辨率圖像是相同對象的不同分辨率圖像,所述第一分辨率大于第二分辨率;
4、對所述第二分辨率圖像進行特征提取,得到第二分辨率圖像特征;
5、根據(jù)放大系數(shù)確定所述第二分辨率圖像放大后的圖像大小,得到第一圖像大??;
6、基于所述第一圖像大小和所述放大系數(shù)得到位置向量信息,所述位置向量信息用于描述對象中相同的點在放大后的第二分辨率圖像上和在所述第二分辨率圖像上的映射關(guān)系;
7、對所述位置向量信息進行特征提取,得到位置特征;
8、根據(jù)所述第二分辨率圖像特征和所述位置特征,生成第三分辨率圖像;
9、基于所述第三分辨率圖像和所述第一分辨率圖像的差異,訓練超分模型。
10、本技術(shù)實施例提供的超分模型訓練方法,通過獲取樣本圖像對,所述樣本圖像對包括第一分辨率圖像和第二分辨率圖像,所述第一分辨率圖像和所述第二分辨率圖像是相同對象的不同分辨率圖像,所述第一分辨率大于第二分辨率;對所述第二分辨率圖像進行特征提取,得到第二分辨率圖像特征;根據(jù)放大系數(shù)確定所述第二分辨率圖像放大后的圖像大小,得到第一圖像大?。换谒龅谝粓D像大小和所述放大系數(shù)得到位置向量信息,所述位置向量信息用于描述對象中相同的點在放大后的第二分辨率圖像上和在所述第二分辨率圖像上的映射關(guān)系;對所述位置向量信息進行特征提取,得到位置特征;根據(jù)所述第二分辨率圖像特征和所述位置特征,生成第三分辨率圖像;基于所述第三分辨率圖像和所述第一分辨率圖像的差異,訓練超分模型。使得超分模型在接收到低分辨率圖像時,能夠輸出其對應(yīng)的高分辨率圖像,提高了低分辨率圖像放大后的清晰度。
11、在一種可能的實施方式中,所述獲取樣本圖像對,包括:
12、獲取第一分辨率圖像;
13、對所述第一分辨率圖像進行下采樣,得到下采樣后的第一分辨率圖像;
14、對所述下采樣后的第一分辨率圖像添加噪聲,得到第二分辨率圖像。
15、本技術(shù)實施例中,通過對第一分辨率圖像進行下采樣以及添加噪聲的方式得到第二分辨率圖像,從而獲得了大量相同對象的不同分辨率圖像對,豐富了模型訓練的數(shù)據(jù)集。
16、在一種可能的實施方式中,所述方法還包括:
17、在預設(shè)放大系數(shù)區(qū)間中選取一個放大系數(shù);
18、所述根據(jù)放大系數(shù)確定所述第二分辨率圖像放大后的圖像大小,得到第一圖像大小,包括:
19、根據(jù)當前選取的放大系數(shù)確定所述第二分辨率圖像放大后的圖像大小,得到第一圖像大小。
20、本技術(shù)實施例中,通過預設(shè)放大系數(shù)區(qū)間,每次從預設(shè)的放大系數(shù)區(qū)間中獲取一個放大系數(shù),并按照獲取的放大系數(shù)確定第二分辨率圖像放大后的圖像大小,基于多組不同的放大系數(shù)訓練超分模型,使得訓練的超分模型可以實現(xiàn)任意放大系數(shù)的圖像放大。
21、在一種可能的實施方式中,所述位置向量信息為其中,表示圖像放大后的點的位置信息;表示圖像放大后的點在所述第二分辨率圖像上對應(yīng)的像素點位置信息;表示圖像放大后的點在所述第二分辨率圖像上對應(yīng)的像素點位置信息與該像素點位置信息在所述第二分辨率圖像上附近點之間的位置關(guān)系;h表示位置向量信息的高,w表示位置向量信息的寬,r表示放大系數(shù)。
22、在一種可能的實施方式中,所述根據(jù)所述第二分辨率圖像特征和所述位置特征,生成第三分辨率圖像,包括:
23、從所述位置特征中確定預設(shè)像素點的位置特征信息;
24、根據(jù)所述第二分辨率圖像特征和所述預設(shè)像素點的位置特征信息,生成第三分辨率圖像。
25、在一種可能的實施方式中,所述根據(jù)所述第二分辨率圖像特征和所述預設(shè)像素點的位置特征信息,生成第三分辨率圖像,包括:
26、確定所述預設(shè)像素點在所述第二分辨率圖像特征中對應(yīng)的圖像特征信息;
27、從所述第二分辨率圖像特征中提取以所述圖像特征信息為中心、大小為k*k的局部圖像特征;
28、按照局部圖像特征的大小,將所述預設(shè)像素點的位置特征信息處理成與局部圖像特征大小一致的特征信息;
29、將所述局部圖像特征和處理后的預設(shè)像素點的位置特征信息處理進行融合,生成第三分辨率圖像。
30、在一種可能的實施方式中,所述基于所述第三分辨率圖像和所述第一分辨率圖像的差異,訓練超分模型,包括:
31、確定所述第三分辨率圖像上的第一像素點在所述第一分辨率圖像上相同位置處對應(yīng)的第二像素點,并計算所述第一像素點和所述第二像素點之間的像素取值的差值;
32、基于所述第一像素點和所述第二像素點之間的像素取值的差值,確定所述第三分辨率圖像和所述第一分辨率圖像的差異;
33、基于所述第三分辨率圖像和所述第一分辨率圖像的差異,調(diào)整超分模型的參數(shù);
34、返回執(zhí)行步驟:在預設(shè)放大系數(shù)區(qū)間中選取一個放大系數(shù),直至滿足第一預設(shè)結(jié)束條件;
35、選取其他樣本圖像對繼續(xù)訓練超分模型,直至滿足第二預設(shè)結(jié)束條件,得到訓練后的超分模型。
36、本技術(shù)實施例中,針對同一組樣本圖像對,選用多組放大系數(shù)進行超分模型的訓練,使得應(yīng)用本技術(shù)提供的超分模型進行圖像放大操作時,可以實現(xiàn)任意比例的放大。并且,傳統(tǒng)的超分模型都是基于固定縮放比實現(xiàn)固定縮放比例的超分,若想實現(xiàn)不同縮放因子的超分算法,需要將多個不同的超分模型進行部署,在調(diào)用時根據(jù)需要進行模型選擇,這樣做的弊端一是部署的模型較多,導致內(nèi)存占用較大;二是從1倍過渡到2倍或者從2倍過渡到3倍的過程中,由于存在模型的切換,會導致縮放過程不連續(xù),導致出現(xiàn)斷層現(xiàn)象;本技術(shù)實施例提供的超分模型,能夠支持圖像進行任意比例的連續(xù)縮放,且放大后的圖像細節(jié)不發(fā)生損傷,由于整個縮放所采用的模型為同一個,因此不會產(chǎn)生因模型切換導致的斷層現(xiàn)象。
37、第二方面,本技術(shù)實施例還提供了一種圖像縮放方法,所述圖像縮放方法包括:
38、獲取待處理圖像;
39、對所述待處理圖像進行特征提取,得到待處理圖像特征;
40、根據(jù)放大系數(shù)確定所述待處理圖像放大后的圖像大小,得到第一圖像大小;
41、基于所述第一圖像大小和所述放大系數(shù)得到位置向量信息,所述位置向量信息用于描述對象中相同的點在放大后的待處理圖像上和在所述待處理圖像上的映射關(guān)系;
42、對所述位置向量信息進行特征提取,得到位置特征;
43、根據(jù)所述待處理圖像特征和所述位置特征,生成處理后的圖像。
44、在一種可能的實施方式中,所述位置向量信息為其中,表示圖像放大后的點的位置信息;表示圖像放大后的點在所述待處理圖像上對應(yīng)的像素點位置信息;表示圖像放大后的點在所述待處理圖像上對應(yīng)的像素點位置信息與該像素點位置信息在所述待處理圖像上附近點之間的位置關(guān)系;h表示位置向量信息的高,w表示位置向量信息的寬,r表示放大系數(shù)。
45、在一種可能的實施方式中,所述根據(jù)所述待處理圖像特征和所述位置特征,生成處理后的圖像,包括:
46、從所述位置特征中確定預設(shè)像素點的位置特征信息;
47、根據(jù)所述待處理圖像特征和所述預設(shè)像素點的位置特征信息,生成處理后的圖像。
48、在一種可能的實施方式中,所述根據(jù)所述待處理圖像特征和所述預設(shè)像素點的位置特征信息,生成處理后的圖像,包括:
49、確定所述預設(shè)像素點在所述待處理圖像特征中對應(yīng)的圖像特征信息;
50、從所述待處理圖像特征中提取以所述圖像特征信息為中心、大小為k*k的局部圖像特征;
51、按照局部圖像特征的大小,將所述預設(shè)像素點的位置特征信息處理成與局部圖像特征大小一致的特征信息;
52、將所述局部圖像特征和處理后的預設(shè)像素點的位置特征信息處理進行融合,生成處理后的圖像。
53、第三方面,本技術(shù)實施例還提供了一種電子設(shè)備,包括:
54、一個或多個處理器和存儲器;
55、所述存儲器與所述一個或多個處理器耦合,所述存儲器用于存儲計算機程序代碼,所述計算機程序代碼包括計算機指令,所述一個或多個處理器調(diào)用所述計算機指令以使得所述電子設(shè)備執(zhí)行上述第一方面任一所述的超分模型訓練方法。
56、第四方面,本技術(shù)實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),包括計算機程序,當所述計算機程序在電子設(shè)備上運行時,使得所述電子設(shè)備執(zhí)行上述第一方面任一所述的超分模型訓練方法。
57、第五方面,本技術(shù)實施例還提供了一種芯片系統(tǒng),所述芯片系統(tǒng)應(yīng)用于電子設(shè)備,所述芯片系統(tǒng)包括一個或多個處理器,所述處理器用于調(diào)用計算機指令以使得所述電子設(shè)備將數(shù)據(jù)輸入芯片系統(tǒng),并執(zhí)行上述第二方面任一項所述的圖像縮放方法對數(shù)據(jù)進行處理后輸出處理結(jié)果。
58、本技術(shù)實施例提供的超分模型訓練方法,通過獲取樣本圖像對,所述樣本圖像對包括第一分辨率圖像和第二分辨率圖像,所述第一分辨率圖像和所述第二分辨率圖像是相同對象的不同分辨率圖像,所述第一分辨率大于第二分辨率;對所述第二分辨率圖像進行特征提取,得到第二分辨率圖像特征;根據(jù)放大系數(shù)確定所述第二分辨率圖像放大后的圖像大小,得到第一圖像大??;基于所述第一圖像大小和所述放大系數(shù)得到位置向量信息,所述位置向量信息用于描述對象中相同的點在放大后的第二分辨率圖像上和在所述第二分辨率圖像上的映射關(guān)系;對所述位置向量信息進行特征提取,得到位置特征;根據(jù)所述第二分辨率圖像特征和所述位置特征,生成第三分辨率圖像;基于所述第三分辨率圖像和所述第一分辨率圖像的差異,訓練超分模型。使得超分模型在接收到低分辨率圖像時,能夠輸出其對應(yīng)的高分辨率圖像,提高了低分辨率圖像放大后的清晰度。