本发明涉及图像处理,具体涉及一种图像处理方法及电子设备。
背景技术:
1、在条形码识别、光学测量和材料分析等应用场景中,往往需要获取清晰的条纹图像。然而,由于环境光干扰、设备性能限制以及材质反光等因素,实际拍摄到的条纹图像往往存在条纹淡化和清晰度不足等问题,这些问题会极大地影响后续的图像处理。
2、因此,用于增强条纹图像的图像处理方法应运而生。现有的图像处理方法中,一般是采用各种滤波器对条纹图像进行处理,这可以在一定程度上增强条纹图像的视觉效果。
3、然而,采用各种滤波器对条纹图像进行处理的方法,通常涉及到卷积操作,往往计算量较大,因此不能快速得到处理后的条纹图像。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足,本技术提供了一种图像处理方法及电子设备,通过根据最高项系数将目标点的像素值设为第一像素值或者第二像素值的方式处理图像,相对于采用滤波器处理图像的方式,不需要卷积,能够减少计算量,从而能够快速判断目标点是否属于条纹,并且能够实现较好的处理效果。
2、为解决上述问题,本发明提供如下技术方案:
3、第一方面,本技术实施例提供一种图像处理方法,包括:
4、获取待处理条纹图像;
5、选取所述待处理条纹图像中的目标点,以所述目标点为中心确定包含所述目标点的第一点集;
6、根据所述第一点集中的所有点进行多项式拟合,得到目标多项式;
7、确定所述目标多项式中的最高项系数;
8、根据所述最高项系数将所述目标点的像素值设为第一像素值或者第二像素值,其中,所述第一像素值代表亮条纹,所述第二像素值代表暗条纹。
9、在一些实施方式中,所述获取所述待处理条纹图像,包括:
10、获取原始图像;
11、获取拍摄所述原始图像的相机的内参矩阵和畸变系数;
12、根据所述内参矩阵和所述畸变系数对所述原始图像进行畸变校正处理,得到所述待处理条纹图像。
13、在一些实施方式中,所述选取所述待处理条纹图像中的所述目标点,以所述目标点为中心确定包含所述目标点的第一点集,包括:
14、建立滑动窗口;
15、选取所述待处理条纹图像中的第n个点作为所述目标点,其中,n为正整数且n的初始状态为1;
16、移动所述滑动窗口选取以所述目标点为中心的包含所述目标点的第一点集;
17、在步骤根据所述最高项系数将所述目标点的像素值设为所述第一像素值或者所述第二像素值之后,所述方法还包括:
18、在n不等于nmax时,使n=n+1并返回执行步骤选取所述待处理条纹图像中的第n个点作为所述目标点,其中,nmax为所述待处理条纹图像中待判断的像素点的总数;
19、在n等于nmax时,输出增强条纹图像。
20、在一些实施方式中,所述建立所述滑动窗口,包括:
21、根据所述待处理条纹图像确定所述待处理条纹图像中的条纹的条纹方向,其中,所述条纹方向为横向或纵向;
22、在所述条纹方向为横向时,建立宽度为一个像素点,长度为p个像素点的滑动窗口,通过所述滑动窗口选取以所述目标点为中心的包含所述目标点的第一点集,其中,p为奇数且大于或等于3;
23、在所述条纹方向为纵向时,建立长度为一个像素点,宽度为q个像素点的滑动窗口,通过所述滑动窗口选取以所述目标点为中心的包含所述目标点的第一点集,其中,q为奇数且大于或等于3。
24、在一些实施方式中,所述根据所述第一点集中的所有点进行多项式拟合,得到所述目标多项式,包括:
25、在所述条纹方向为横向时,获取所述第一点集中的每个像素点的纵坐标;
26、在所述条纹方向为纵向时,获取所述第一点集中的每个像素点的横坐标;
27、获取所述第一点集中的每个像素点的像素值;
28、在所述条纹方向为横向时,根据所述目标多项式的预设次数、所述第一点集中的每个像素点的像素值和所述每个像素点的纵坐标进行多项式拟合,得到所述目标多项式;
29、在所述条纹方向为纵向时,根据所述目标多项式的预设次数、所述第一点集中的每个像素点的像素值和所述每个像素点的横坐标进行多项式拟合,得到所述目标多项式。
30、在一些实施方式中,所述获取所述第一点集中的每个像素点的像素值,包括:
31、计算所述第一点集中的多个像素点的多个像素值中的最大值和最小值、以及将所述最大值减去所述最小值得到的区间值;
32、将所述每个像素点的像素值减去所述最小值的差除以所述区间值,得到所述每个像素点的归一化后的像素值。
33、在一些实施方式中,所述移动所述滑动窗口选取以所述目标点为中心的包含所述目标点的第一点集,包括:
34、在所述条纹方向为横向时,根据所述滑动窗口的长度和所述待处理条纹图像的边缘像素点构造多个填充像素点,利用所述多个填充像素点对所述待处理条纹图像进行边缘填充,
35、在所述条纹方向为纵向时,根据所述滑动窗口的宽度和所述待处理条纹图像的边缘像素点构造多个填充像素点,利用所述多个填充像素点对所述待处理条纹图像进行边缘填充,
36、其中,所述填充像素点的像素值为与所述填充像素点最近的边缘像素点的像素值;
37、移动所述滑动窗口在经过边缘填充的所述待处理条纹图像中选取以所述目标点为中心的包含所述目标点的第一点集。
38、在一些实施方式中,在所述输出所述增强条纹图像之后,所述方法还包括:
39、选取所述增强条纹图像中的第1个属于所述增强条纹图像中的条纹的像素点作为处理点;
40、建立搜索窗口,通过所述搜索窗口选取以所述处理点为中心的包含所述处理点和与所述处理点相邻的第一像素点的第二点集,所述第一像素点为属于所述条纹的像素点;
41、将所述第二点集中的所有第一像素点加入第三点集中,将所述处理点标记为第二像素点,所述第二像素点为已标记的属于所述条纹的像素点;
42、以所述第三点集中的所述处理点的下一个第一像素点为新的所述处理点,返回执行步骤建立搜索窗口,通过所述搜索窗口选取以所述处理点为中心的包含所述处理点和与所述处理点相邻的第一像素点的第二点集;
43、当所述第三点集中的所有所述第一像素点标记为所述第二像素点且所述第二像素点的个数小于预设个数阈值,在所述增强条纹图像中将所述第三点集中的所有所述第二像素点的像素值设为不属于所述条纹的像素点的像素值;
44、当所述增强条纹图像中的所有所述第一像素点标记为所述第二像素点,输出去噪图像。
45、在一些实施方式中,所述根据所述最高项系数将所述目标点的像素值设为所述第一像素值或者所述第二像素值,包括:
46、当所述待处理条纹图像中的条纹为亮条纹且所述最高项系数不大于第一预设阈值时,将所述目标点的像素值设为所述第一像素值;当所述待处理条纹图像中的条纹为亮条纹且所述最高项系数大于所述第一预设阈值时,将所述目标点的像素值设为所述第二像素值;或
47、当所述待处理条纹图像中的条纹为暗条纹且所述最高项系数不小于第二预设阈值时,将所述目标点的像素值设为所述第二像素值;当所述待处理条纹图像中的条纹为暗条纹且所述最高项系数小于所述第二预设阈值时,将所述目标点的像素值设为所述第一像素值。
48、第二方面,本技术实施例提供一种电子设备,所述电子设备包括:
49、至少一个处理器;以及,
50、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
51、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如第一方面所述的图像处理方法。
52、本技术提供了一种图像处理方法及电子设备,本技术通过根据最高项系数将目标点的像素值设为第一像素值或者第二像素值的方式处理图像,相对于采用滤波器处理图像的方式,不需要卷积,能够减少计算量,从而能够快速判断目标点是否属于条纹,并且能够实现较好的处理效果。
1.一种图像处理方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,所述获取所述待处理条纹图像,包括:
3.根据权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,所述选取所述待处理条纹图像中的所述目标点,以所述目标点为中心确定包含所述目标点的第一点集,包括:
4.根据权利要求3所述的图像处理方法,其特征在于,所述建立所述滑动窗口,包括:
5.根据权利要求4所述的图像处理方法,其特征在于,所述根据所述第一点集中的所有点进行多项式拟合,得到所述目标多项式,包括:
6.根据权利要求5所述的图像处理方法,其特征在于,所述获取所述第一点集中的每个像素点的像素值,包括:
7.根据权利要求3所述的图像处理方法,其特征在于,所述移动所述滑动窗口选取以所述目标点为中心的包含所述目标点的第一点集,包括:
8.根据权利要求3所述的图像处理方法,其特征在于,在所述输出所述增强条纹图像之后,所述方法还包括:
9.根据权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,所述根据所述最高项系数将所述目标点的像素值设为所述第一像素值或者所述第二像素值,包括:
10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括: