[发明专利]高动态范围图像色调映射方法、装置、电子设备及介质

说明书

本发明公开了一种高动态范围图像色调映射方法、装置、电子设备及介质，方法包括：获取目标HDR图像，并确定目标HDR图像的对比度和颜色通道像素值分布数据；将目标HDR图像转换为三通道灰度图像，并利用引导滤波函数将三通道灰度图像转换为基础层图像和细节层图像；将基础层图像与细节层图像融合得到融合灰度图像，并利用颜色通道像素值分布数据对融合灰度图像进行色彩映射，得到初始色彩图像；将对比度输入预设增益模型中得到目标增益值，并利用目标增益值对初始色彩图像进行增益调整，得到最终色彩图像；可利用引导滤波函数进行色调映射，并根据目标图像的对比度自适应选择目标增益值进行图像优化，进而同时提升色调映射的效率及质量。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别涉及一种高动态范围图像色调映射方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

HDR(High-Dynamic Range，高动态范围)图像是一种包含丰富动态范围的图像细节的图像，一般需要专业显示设备进行显示。然而专业显示设备通常造价高昂，因此通常会对HDR图像进行色调映射，以利用常规显示设备显示HDR图像。然而在相关技术中，现有的色调映射方法会导致转换后的HDR图像出现失真情况，难以保证HDR图像的转换质量；同时，现有色调映射方法还需使用大量超参数进行色调映射，存在转换效率低的情况。

发明内容

本发明的目的是提供一种高动态范围图像色调映射方法、装置、电子设备及存储介质，可利用引导滤波函数确保处理结果的图像质量，同时根据目标图像的对比度自适应地选择目标增益值进行图像优化，可提升色调映射的质量及效率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种高动态范围图像色调映射方法，包括：

获取目标HDR图像，并确定所述目标HDR图像的对比度和颜色通道像素值分布数据；

将所述目标HDR图像转换为三通道灰度图像，并利用引导滤波函数将所述三通道灰度图像转换为基础层图像和细节层图像；

将所述基础层图像与所述细节层图像融合得到融合灰度图像，并利用所述颜色通道像素值分布数据对所述融合灰度图像进行色彩映射，得到初始色彩图像；

将所述对比度输入预设增益模型中得到目标增益值，并利用所述目标增益值对所述初始色彩图像进行增益调整，得到最终色彩图像。

可选地，所述利用所述目标增益值对所述初始色彩图像进行增益调整，得到最终色彩图像，包括：

提取所述初始色彩图像各颜色通道中的像素最小值，并利用所述像素最小值对所述初始色彩图像中的各像素值进行调整；

利用所述目标增益值对调整后的初始色彩图像进行所述增益调整，得到所述最终色彩图像。

可选地，所述利用引导滤波函数将所述三通道灰度图像转换为基础层图像和细节层图像，包括：

将所述三通道灰度图像设置为所述引导滤波函数的输入图像和引导图像，并利用完成设置的引导滤波函数计算得到所述基础层图像；

利用所述三通道灰度图像与所述基础层图像计算得到细节层图像。

可选地，在利用完成设置的引导滤波函数计算得到所述基础层图像之后，还包括：

对所述基础层图像进行对数变换；

相应的，利用所述三通道灰度图像与所述基础层图像计算得到细节层图像，包括：

对所述三通道灰度图像进行所述对数变换；

利用完成所述对数变换的三通道灰度图像及基础层图像计算得到所述细节层图像。

可选地，所述预设增益模型的训练过程，包括：