本技術(shù)涉及圖像處理，特別是涉及一種色調(diào)映射曲線調(diào)整方法、曝光方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、影像系統(tǒng)核心功能之一就是圖像顯示，好的顯示效果能更真實(shí)的再現(xiàn)原始場(chǎng)景。色調(diào)映射(tone–mapping)是影響再現(xiàn)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分。tone-mapping曲線的本質(zhì)是一個(gè)亮度映射函數(shù)，輸入亮度根據(jù)映射函數(shù)得到輸出亮度。其作用是將輸入圖像的亮度映射到一個(gè)更窄的亮度范圍，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)范圍的壓縮。

2、tone-mapping分為global?tone?mapping和local?tone?mapping。local?tonemapping需要進(jìn)行分區(qū)處理，較為復(fù)雜。global?tone?mapping是采用單一的tone?mapping曲線，將整幅圖像低亮度像素值拉高，高亮度像素值拉低，導(dǎo)致有一些暗區(qū)的場(chǎng)景在單一global?tone?mapping的情況下丟失細(xì)節(jié)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種能夠?qū)⒆詣?dòng)曝光的信息引入到色調(diào)映射曲線，提高色調(diào)映射曲線調(diào)整的準(zhǔn)確性的色調(diào)映射曲線調(diào)整方法、曝光方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

2、第一方面，本技術(shù)提供一種色調(diào)映射曲線調(diào)整方法，所述方法包括：

3、基于待處理圖像對(duì)應(yīng)的累積直方圖確定亮度范圍，所述亮度范圍包括第一亮度端點(diǎn)值和第二亮度端點(diǎn)值；

4、獲取所述待處理圖像的曝光過(guò)程中的參考亮度值以及基于直方圖限制條件對(duì)所述參考亮度值進(jìn)行調(diào)整所得到的目標(biāo)亮度值；

5、基于所述參考亮度值、所述目標(biāo)亮度值、所述第一亮度端點(diǎn)值和所述第二亮度端點(diǎn)值，確定色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)，其中所述調(diào)整點(diǎn)包括將目標(biāo)亮度值向參考亮度值移動(dòng)的點(diǎn)位；

6、基于所述調(diào)整點(diǎn)調(diào)整所述色調(diào)映射曲線。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括：

8、獲取光照?qǐng)鼍澳Ｊ剑?/p>

9、所述基于所述參考亮度值、所述目標(biāo)亮度值、所述第一亮度端點(diǎn)值和所述第二亮度端點(diǎn)值，確定色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)，包括：

10、基于所述光照?qǐng)鼍澳Ｊ酱_定調(diào)整邏輯；

11、基于所述調(diào)整邏輯對(duì)所述參考亮度值、所述目標(biāo)亮度值、所述第一亮度端點(diǎn)值和所述第二亮度端點(diǎn)值進(jìn)行處理，得到色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)。

12、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于所述調(diào)整邏輯對(duì)所述參考亮度值、所述目標(biāo)亮度值、所述第一亮度端點(diǎn)值和所述第二亮度端點(diǎn)值進(jìn)行處理，得到色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)，包括：

13、在所述光照?qǐng)鼍澳Ｊ綖榈谝还庹請(qǐng)鼍澳Ｊ剑宜瞿繕?biāo)亮度值滿足基于所述第一亮度端點(diǎn)值得到的亮度條件的情況下，確定所述色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)包括(0,0),(histl,levell),(targetfinal,min(0.18,targetideal)),(histh,levelh),(1,1)，其中histl為第一亮度端點(diǎn)值，targetfinal為目標(biāo)亮度值，targetideal為參考亮度值，histh為第二亮度端點(diǎn)值，levell和levelh為預(yù)設(shè)常數(shù)，min為求最小值；每個(gè)點(diǎn)對(duì)的第一個(gè)值為所述色調(diào)映射曲線中原始點(diǎn)的橫坐標(biāo)，第二個(gè)值為所述色調(diào)映射曲線中參考點(diǎn)的橫坐標(biāo)，且將所述原始點(diǎn)的縱坐標(biāo)調(diào)整為所述參考點(diǎn)的縱坐標(biāo)；

14、在所述光照?qǐng)鼍澳Ｊ綖榈谝还庹請(qǐng)鼍澳Ｊ剑宜瞿繕?biāo)亮度值不滿足基于所述第一亮度端點(diǎn)值得到的亮度條件的情況下，確定所述色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)包括(0,0),(targetfinal,min(0.18,targetideal)),(histh,levelh),(1,1)；

15、在所述光照?qǐng)鼍澳Ｊ綖榈诙庹請(qǐng)鼍澳Ｊ降那闆r下，確定所述色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)包括(0,0),(histl,levell),(0.5*targetfinal,max(0.10,0.5*targetfinal)),(targetfinal,max(targetfinal,0.18)),(1.5*targetfinal,max(1.5*

16、targetfinal,0.28)),(histh,levelh),(1,1)；其中max為求最大值；

17、所述第一光照?qǐng)鼍澳Ｊ綄?duì)應(yīng)的光照亮度大于所述第二光照?qǐng)鼍澳Ｊ綄?duì)應(yīng)的光照亮度。

18、第二方面，本技術(shù)還提供一種曝光方法，所述方法包括：

19、獲取待處理圖像各子區(qū)塊的亮度值，并基于各所述子區(qū)塊的亮度值，計(jì)算所述待處理圖像對(duì)應(yīng)的加權(quán)圖像平均亮度；

20、基于各所述子區(qū)塊的亮度值以及曝光參數(shù)得到基礎(chǔ)亮度值；

21、基于各所述子區(qū)塊的亮度值確定光照?qǐng)鼍埃?/p>

22、基于所述基礎(chǔ)亮度值、所述加權(quán)圖像平均亮度以及所述光照?qǐng)鼍埃玫絽⒖剂炼戎担⒒谒鰠⒖剂炼戎档玫侥繕?biāo)亮度值；

23、基于所述加權(quán)圖像平均亮度以及所述目標(biāo)亮度值，得到相機(jī)增益調(diào)整值；

24、基于所述相機(jī)增益調(diào)整值進(jìn)行曝光。

25、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于各所述子區(qū)塊的亮度值以及曝光參數(shù)得到基礎(chǔ)亮度值，包括：

26、基于各所述子區(qū)塊的亮度值計(jì)算全局平均亮度；

27、基于所述全局平均亮度以及相機(jī)的曝光參數(shù)得到場(chǎng)景照度；

28、確定與所述場(chǎng)景照度對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)亮度值。

29、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于各所述子區(qū)塊的亮度值確定光照?qǐng)鼍埃ǎ?/p>

30、按照預(yù)設(shè)劃分方式將所述待處理圖像劃分為各初始區(qū)域，并基于所述子區(qū)塊的亮度值計(jì)算得到各所述初始區(qū)域的亮度均值；

31、對(duì)各所述初始區(qū)域進(jìn)行分組得到前景區(qū)域和背景區(qū)域，并基于各所述初始區(qū)域的亮度均值，得到所述前景區(qū)域和所述背景區(qū)域的第一均值差；

32、從所述背景區(qū)域包括的各初始區(qū)域中選取目標(biāo)區(qū)域，并計(jì)算所述目標(biāo)區(qū)域與所述全局平均亮度的第二均值差；

33、基于所述第一均值差和所述第二均值差得到場(chǎng)景參數(shù)值；

34、在所述場(chǎng)景參數(shù)值小于或等于目標(biāo)值的情況下，確定所述光照?qǐng)鼍盀橛鈭?chǎng)景，在所述場(chǎng)景參數(shù)值大于所述目標(biāo)值的情況下，確定所述光照?qǐng)鼍盀楸彻鈭?chǎng)景。

35、在其中一個(gè)實(shí)施例中，在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于所述基礎(chǔ)亮度值以及所述光照?qǐng)鼍埃玫絽⒖剂炼戎担⒒谒黾訖?quán)圖像平均亮度以及所述參考亮度值得到目標(biāo)亮度值，包括：

36、獲取所述待處理圖像對(duì)應(yīng)的全局直方圖統(tǒng)計(jì)信息，并基于所述全局直方圖統(tǒng)計(jì)信息確定累積直方圖；

37、基于所述累積直方圖確定各預(yù)設(shè)范圍像素對(duì)應(yīng)的各平均亮度值；

38、基于所述場(chǎng)景參數(shù)值得到第一調(diào)整系數(shù)，基于各預(yù)設(shè)范圍像素對(duì)應(yīng)的各平均亮度值以及所述全局平均亮度得到第二調(diào)整系數(shù)，基于第一目標(biāo)預(yù)設(shè)范圍像素對(duì)應(yīng)的平均亮度值以及所述全局平均亮度得到第三調(diào)整系數(shù)；

39、在所述光照?qǐng)鼍盀橛鈭?chǎng)景的情況下，基于所述第一調(diào)整系數(shù)、所述第二調(diào)整系數(shù)以及所述基礎(chǔ)亮度值得到參考亮度值；

40、在所述光照?qǐng)鼍盀楸彻鈭?chǎng)景的情況下，基于所述第一調(diào)整系數(shù)、所述第三調(diào)整系數(shù)以及所述基礎(chǔ)亮度值得到參考亮度值；

41、基于所述參考亮度值、所述加權(quán)圖像平均亮度以及第二目標(biāo)預(yù)設(shè)范圍像素對(duì)應(yīng)的平均亮度值，得到目標(biāo)亮度值。

42、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于所述參考亮度值、所述加權(quán)圖像平均亮度以及第二目標(biāo)預(yù)設(shè)范圍像素對(duì)應(yīng)的平均亮度值，得到目標(biāo)亮度值，包括：

43、基于第二目標(biāo)預(yù)設(shè)范圍像素對(duì)應(yīng)的平均亮度值得到像素?cái)?shù)量限制條件；

44、基于所述像素?cái)?shù)量限制條件、所述加權(quán)圖像平均亮度以及所述參考亮度值，得到目標(biāo)亮度值。

45、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于所述加權(quán)圖像平均亮度以及所述目標(biāo)亮度值，得到相機(jī)增益調(diào)整值，包括：

46、將所述目標(biāo)亮度值與所述加權(quán)圖像平均亮度的比值，作為相機(jī)增益調(diào)整值。

47、第三方面，本技術(shù)還提供一種色調(diào)映射曲線調(diào)整裝置，所述裝置包括：

48、亮度范圍確定模塊，用于基于待處理圖像對(duì)應(yīng)的累積直方圖確定亮度范圍，所述亮度范圍包括第一亮度端點(diǎn)值和第二亮度端點(diǎn)值；

49、目標(biāo)亮度值確定模塊，用于獲取所述待處理圖像曝光過(guò)程中的參考亮度值以及基于直方圖限制條件對(duì)所述參考亮度值進(jìn)行調(diào)整得到的目標(biāo)亮度值；

50、調(diào)整點(diǎn)確定模塊，用于基于所述參考亮度值、所述目標(biāo)亮度值、所述第一亮度端點(diǎn)值和所述第二亮度端點(diǎn)值，確定色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)，其中所述調(diào)整點(diǎn)包括將目標(biāo)亮度值向參考亮度值移動(dòng)的點(diǎn)位；

51、調(diào)整模塊，用于基于所述調(diào)整點(diǎn)調(diào)整所述色調(diào)映射曲線。

52、第四方面，本技術(shù)還提供一種曝光裝置，所述裝置包括：

53、加權(quán)圖像平均亮度確定模塊，用于獲取待處理圖像各子區(qū)塊的亮度值，并基于各所述子區(qū)塊的亮度值，計(jì)算所述待處理圖像對(duì)應(yīng)的加權(quán)圖像平均亮度；

54、基礎(chǔ)亮度值確定模塊，用于基于各所述子區(qū)塊的亮度值以及曝光參數(shù)得到基礎(chǔ)亮度值；

55、光照?qǐng)鼍按_定模塊，用于基于各所述子區(qū)塊的亮度值確定光照?qǐng)鼍埃?/p>

56、目標(biāo)亮度值生成模塊，用于基于所述基礎(chǔ)亮度值以及所述光照?qǐng)鼍埃玫絽⒖剂炼戎担⒒谒黾訖?quán)圖像平均亮度以及所述參考亮度值得到目標(biāo)亮度值；

57、相機(jī)增益調(diào)整值確定模塊，用于基于所述加權(quán)圖像平均亮度以及所述目標(biāo)亮度值，得到相機(jī)增益調(diào)整值；

58、曝光模塊，用于基于所述相機(jī)增益調(diào)整值進(jìn)行曝光。

59、第五方面，本技術(shù)還提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的任意一個(gè)實(shí)施例中的方法的步驟。

60、第六方面，本技術(shù)還提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的任意一個(gè)實(shí)施例中的方法的步驟。

61、第七方面，本技術(shù)還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的任意一個(gè)實(shí)施例中的方法的步驟。

62、上述色調(diào)映射曲線調(diào)整方法、曝光方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，先確定亮度范圍，且獲取所述待處理圖像曝光過(guò)程中的參考亮度值以及基于直方圖限制條件對(duì)所述參考亮度值進(jìn)行調(diào)整得到的目標(biāo)亮度值，這樣基于自動(dòng)曝光過(guò)程中的參考亮度值以及目標(biāo)亮度值以及第一亮度端點(diǎn)值和所述第二亮度端點(diǎn)值，確定色調(diào)映射曲線的調(diào)整點(diǎn)，可以將自動(dòng)曝光的信息引入到色調(diào)映射曲線，提高色調(diào)映射曲線調(diào)整。