图像处理方法及装置

文档序号:1802476 发布日期:2021-11-05 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 图像处理方法及装置 (Image processing method and device ) 是由 张凯 于 2021-06-15 设计创作,主要内容包括:本公开提供一种图像处理方法及装置,涉及电子信息技术领域,能够解决发送设备或者接收设备在处理图像时造成图像质量差的问题。具体技术方案为:在获取目标图像后,通过预设的发送端传输该目标图像至预设的接收端,并获取传输过程中预设发送端的目标压缩率和预设接收端的目标解码率,通过对比预设发送端的目标压缩率和预设发送端的固定压缩率,确定是否增加预设发送端,或通过对比预设接收端的目标解码率和预设接收端的固定解码率,确定是否增加预设解码端。本公开用于图像处理。(The disclosure provides an image processing method and an image processing device, relates to the technical field of electronic information, and can solve the problem of poor image quality caused by image processing of a sending device or a receiving device. The specific technical scheme is as follows: after a target image is obtained, the target image is transmitted to a preset receiving end through a preset transmitting end, a target compression rate of the preset transmitting end and a target decoding rate of the preset receiving end are obtained in the transmission process, whether the preset transmitting end is added or not is determined by comparing the target compression rate of the preset transmitting end with a fixed compression rate of the preset transmitting end, or whether the preset decoding end is added or not is determined by comparing the target decoding rate of the preset receiving end with a fixed decoding rate of the preset receiving end. The present disclosure is for image processing.)

图像处理方法及装置

技术领域

本公开涉及电子信息技术领域,尤其涉及图像处理方法及装置。

背景技术

随着图像处理技术的不断发展,图像的质量也随之提高,现有技术中在传输高分辨率图像时,会通过能够支持该高分辨率的发送设备进行编码传输,并通过能够支持该高分辨率的图像接收设备进行解码,但是在编码、解码处理该图像时,会遇到发送端或者接收端的处理资源无法处理该高分辨率的图像,则会造成编码/解码处理后的图像质量会变差。例如,待传输图像为8K 的图像,则需要图像的接收端能够支持8K的图像处理,然后现有的接收端仅能够处理2K,则会造成接收端在接收该图像后的显示效果差。

发明内容

本公开实施例提供一种图像处理方法及装置,能够解决发送设备或者接收设备在处理图像时造成图像质量差的问题。所述技术方案如下:

根据本公开实施例的第一方面,提供一种图像处理方法,该方法包括:

获取目标图像,并确定该目标图像对应的预设发送端和预设接收端;

获取该目标图像的目标传输结果,该预设传输结果是指:通过该预设发送端向该预设接收端传输该目标图像的结果,该预设传输结果至少包括该预设发送端在传输该目标图像时的目标压缩率;

获取该预设发送端的预设压缩率,该预设压缩率根据该预设发送端的编码性能确定;

当该预设发送端的目标压缩率小于该预设发送端的预设压缩率时,则确定增加该预设发送端的数量。

在一个实施例中,该方法中预设传输结果至少包括该预设接收端在传输该目标图像时的目标解码率,该方法还包括:

获取该预设接收端的预设解码率,该预设解码率根据该预设发送端的解码性能确定;

当该预设接收端的目标解码率大于该预设接收端的预设解码率时,则确定增加预设接收端的数量。

在一个实施例中,该方法还包括:

获取该目标图像的参数信息,该参数信息至少包括分辨率;

根据该目标图像的参数信息,在数据库中查找到于该参数信息相匹配的预设发送端和预设接收端,该数据库至少包括第一映射和第二映射,该第一映射用于指示图像的参数信息和至少一个发送端之间的对应关系,该第二映射用于指示图像的参数信息和至少一个接收端之间的对应关系。

在一个实施例中,该方法还包括:

获取该预设发送端在传输该目标图像过程中的输入码流和输出码流;

根据该预设发送端输入码流和输出码流,确定该预设发送端在传输该目标图像时的目标压缩率。

在一个实施例中,该方法还包括:

获取该预设接收端在传输该目标图像过程中的输入码流和输出码流;

根据该预设接收端输入码流和输出码流,确定该预设接收端在传输该目标图像时的目标解码率。

在一个实施例中,该方法还包括:

当确定增加预设发送端的数量时,获取该预设发送端的编码性能和该目标图像的参数信息;

该预设发送端的编码性能和该目标图像的参数信息,确定增加预设发送端的数量为x;

根据该预设发送端的数量x,对该目标图像进行分割处理,并确定每个预设发送端相匹配的分割处理后的图像区域。

在一个实施例中,该方法还包括:

当确定增加预设发送端的数量时,获取该预设接收端的编码性能和该目标图像的参数信息;

该预设接收端的编码性能和该目标图像的参数信息,确定增加该预设接收端的数量为y;

根据该预设接收端的数量y,对该目标图像进行分割处理,并确定每个预设接收端相匹配的分割处理后的图像区域。

在一个实施例中,该方法还包括:

根据该预设发送端增加的数量和该目标图像的参数信息,更新该第一映射;

或者,根据该预设接收端增加的数量和该目标图像的参数信息,更新该第二映射。

根据本公开实施例的第二方面,提供一种图像处理装置,包括:第一获取模块、第二获取模块、第三获取模块及确定模块,

该第一获取模块,用于获取目标图像,并确定该目标图像对应的预设发送端和预设接收端;

该第二获取模块,用于获取该目标图像的目标传输结果,该预设传输结果是指:通过该预设发送端向该预设接收端传输该目标图像的结果,该预设传输结果至少包括该预设发送端在传输该目标图像时的目标压缩率;

该第三获取模块,用于获取该预设发送端的预设压缩率,该预设压缩率是根据该预设发送端的编码性能确定;

该确定模块,用于当该预设发送端的目标压缩率小于该预设发送端的预设压缩率时,则确定增加该预设发送端的数量。

在一个实施例中,该预设传输结果至少包括该预设接收端在传输该目标图像时的目标解码率,

该第三获取模块,还用于获取该预设接收端的预设解码率,该预设解码率是根据该预设发送端的解码性能确定;

该确定模块,用于当该预设接收端的目标解码率大于该预设接收端的预设解码率时,则确定增加预设接收端的数量。

应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是本公开实施例提供的一种图像处理系统的结构图;

图1a是本公开实施例提供的一种图像处理系统的结构图1;

图2是本公开实施例提供的一种图像处理方法的流程图;

图2a是本公开实施例提供的一种图像处理方法中的增加设备示意图1;

图2b是本公开实施例提供的一种图像处理方法中的增加设备示意图2;

图2c是本公开实施例提供的一种图像处理方法中的增加设备示意图3;

图3是本公开实施例提供的一种图像处理方法的流程图1;

图4是本公开实施例提供的一种图像处理装置的结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

如图1所示,本公开提出的实施例包括一种图传系统,该系统包括源端、采集端(发送端)和接收端(接收端),其中,源端和采集端至少通过HDMI 线和USB线连接。

具体的,该源端包括服务器,PC等。源端可以基于控制信号进行响应,并将新生成的画面通过HDMI线被采集端采集。

具体的,发送端通过HDMI线从源端采集画面,并进行编码后发送给对应的接收端。

具体的,发送端还用于将接收端反馈的控制信号(例如键鼠消息)通过USB线发送给源端。

具体的,每个接收端连接到图像融合设备,该图像融合设备用于融合处理分割后的目标图像区域,从而获取整体的目标图像。

在具体实施部署时,该图像传输系统可以如图1a所示:图像源端采集图像后,传输给多个发送端,发送端在编码处理图像后传输至对应的接收端,接收端向融合设备发送,融合设备将多个图像区域融合处理后,向显示设备发送。

本公开实施例提供一种图像处理方法,如图2所示,该图像处理方法包括以下步骤:

201、获取目标图像,并确定该目标图像对应的预设发送端和预设接收端。

其中,预设发送端可以包括至少一个发送设备。

其中,预设接收端可以包括至少一个接收设备。

该目标图像的预设发送端和预设接收端可以是根据目标图像的参数信息和历史的图像传输结果确定的,其确定的步骤可以包括:

获取该目标图像的参数信息,该参数信息至少包括分辨率;

根据该目标图像的参数信息,在数据库中查找到于该参数信息相匹配的预设发送端和预设接收端,该数据库至少包括第一映射和第二映射,该第一映射用于指示图像的参数信息和至少一个发送端之间的对应关系,该第二映射用于指示图像的参数信息和至少一个接收端之间的对应关系。

如处理分辨率8K的目标图像,则根据第一映射,确定该分辨率8K的图像对应2个支持分辨率4K的发送端;或者根据第二映射,确定该分辨率8K 的图像对应4个支持分辨率2K的接收端。

该目标图像的参数信息可以包括体现图像质量的参数化,如图像分辨率。

具体的,图像分辨率指图像中存储的信息量,也就是像素点的数量。

202、获取该目标图像的目标传输结果。

该预设传输结果是指:通过该预设发送端向该预设接收端传输该目标图像的结果。

具体的,该传输过程可以是:发送端通过HDMI线从源端采集画面,并进行编码后发送给对应的接收端。

该预设传输结果至少包括该预设发送端在传输该目标图像时的目标压缩率或预设接收端在传输目标图像时的目标解码率中的一种。

本公开所提供的方法中预设传输结果还包括:获取各个传输节点的码流,根据各个传输节点的码流,确定压缩率和解码率,从而确定预设传输结果,具体的节点包括:第一节点、第二节点、第三节点和第四节点。

其中,第一节点是源端的输出端,也就是输入端端的输入端;第二节点指的是发送端的输出端;第三节点指的是接收端的输入端;第四节点指的是接收端的输出端。

因为发送端要对采集的图像进行编码处理,发送端的输入端码流是编码之前的码流,发送端的输出端是编码后码流;接收端的输入端时解码前码流,接收端的输出端时解码后码流。

上述步骤中,本公开所提供方法还包括根据传输中各个节点的码流,计算发送端的压缩率和接收端的解码率:

分别计算针对发送端的压缩率S1和针对接收端的解码率R1;

其中,压缩率S1指的是实际的压缩率,R1指的是实际的解码率。

S1=第二节点的码流大小/第一节点的码流大小。

R1=第三节点的码流大小/第四节点的码流大小。

203、获取该预设发送端的预设压缩率。

本公开所提供方法中预设发送端的预设压缩率是该发送端硬件的固有属性,是经过在发送端中全部编码资源利用的情况下,多次图像编码测试获取的数值,该预设压缩率能够体现预设发送端的编码性能,从而便于确定该预设发送端是否能够编码处理目标图像,避免因预设发送端的编码性能无法满足目标图像的编码需求,从而降低图像质量。

204、当该预设发送端的目标压缩率小于该预设发送端的预设压缩率时,则确定增加该预设发送端的数量。

本公开所提供的方法通过对比发送端在传输目标图像时的目标压缩率和发送端固有硬件能力的预设压缩率,能够确定该预设发送端的编码处理性能是否与目标图像所需的编码处理性能相匹配,具体的:

当该目标压缩率小于该预设发送端的预设压缩率时,则确定增加该预设发送端的数量,即预设发送端的编码处理性能与目标图像所需的编码处理性能不匹配。

如,预设发送端数量为1,编码性能指示能够处理图像的最高分辨率为 4K,目标图像的分辨率为8K,则预设发送端在编码处理该目标图像时,需要增加预设发送端的数量:通过2个能够处理分辨率4K的发送端编码处理 8K的目标图像。

上述示例中的分辨率仅为示意性阐述,用于标识发送端能够处理图像的编码性能,在实际处理图像的过程中也可以通过图像其他的参数信息确定编码性能。

本公开所提供的方法中,当该目标压缩率大于或者等于该预设发送端的预设压缩率时,则确定无需该预设发送端的数量,即预设发送端的编码处理性能与目标图像所需的编码处理性能相匹配。

如,预设发送端数量为1,编码性能指示能够处理图像的最高分辨率8K,目标图像的分辨率为4K,则预设发送端在编码处理该目标图像时,则无需增加预设发送端的数量。

本公开所提供的方法中确定增加预设发送端的数量x的步骤,可以包括:

当确定增加预设发送端的数量时,获取该预设发送端的编码性能和该目标图像的参数信息;

该预设发送端的编码性能和该目标图像的参数信息,确定增加预设发送端的数量为x。

进一步的,在确定增加预设发送端的数量为x后,根据该预设发送端的数量x,对该目标图像进行分割处理,并确定每个预设发送端相匹配的分割处理后的图像区域。

其中,上述该编码性能包括发送端所能处理的图像的参数信息。

具体的,该编码性能包括发送端能够支持的最高编码解码性能,比如编码性能指示最高能够支持分辨率为2K图像的编码处理,则该发送端则只能对2K以下(含2K)的图像数据进行编解码。

当待处理图像的分辨率为4K,经过上述编码性能为2K的发送端进行编码时,因为发送端的编码能力不足,则在编码处理的过程中会舍弃原图像的部分像素点,则会导致在解码端即使有4K的装置进行解码,解码后图像依然是2K图像,导致显示的图像不清晰。

本公开所提供的方法中的目标传输结果还包括:预设接收端的目标解码率,并根据该目标传输结果中预设接收端的目标解码率确定是否增加预设接收端的数量,具体的包括:

获取预设接收端的预设解码率;

当该目标解码率小于该预设发送端的预设解码率时,则确定增加该预设解码端的数量。

其中,预设解码端的目标解码率包括:

获取该预设接收端在传输该目标图像过程中的输入码流和输出码流;

根据该预设接收端输入码流和输出码流,确定该预设接收端在传输该目标图像时的目标解码率。

本公开所提供方法中预设接收端的预设解码率是该接收端硬件的固有属性,是经过在接收端中全部解码资源利用的情况下,多次图像解码测试获取的数值,该预设压缩率用于体现预设接收端的解码性能。

本公开所提供的方法中,确定增加预设接收端的数量y,可以包括:

当确定增加预设发送端的数量时,获取该预设接收端的编码性能和该目标图像的参数信息;

该预设接收端的编码性能和该目标图像的参数信息,确定增加该预设接收端的数量为y。

进一步的在增加预设接收端的数量时,可以逐个增加。

进一步的,在确定该预设接收端的数量y后,根据该预设接收端的解码性能和目标图像的参数信息,对该目标图像进行分割处理,并确定每个预设接收端相匹配的分割处理后的图像区域。

基于图1所提及的系统部署结构,此处列举具体示例阐述,根据该方法确定增加预设发送端的数量或者预设接收端的数量后,该系统中各个设备端的部署方式:

示例一:当仅需要增加预设接收端设备的数量:

当目标图像的分辨率为8K,如果发送端可支持的图像分辨率为8K,接收端可支持的图像分辨率为2K,则根据该目标图像的分辨率,需匹配4个接收端可满足条件该图像的编码、解码需求,避免在编码解码处理后图像的质量发生下降。

如图2a中所示的图像处理系统结构包括:一个发送端对应多个接收端,则在发送端编码时进行数据拆分,将拆分的数据分别发送给各接收端,最后由融合设备融合后进行显示。

示例二:当需要同时增加预设发送端和预设接收端设备的数量:

当目标图像的分辨率为8K,如果发送端可支持的图像分辨率为2K,接收端可支持的图像分辨率为2K,则根据该目标图像的分辨率,需匹配4个预设发送端和4个接收端可满足条件该图像的编码、解码需求,避免在编码解码处理后图像的质量发生下降。

如图2b所示的图像处理系统结构中包括:多个发送端对应多个接收端,则在源端采集后进行数据拆分,将拆分的数据分别发送给各发送端,每个发送端发送给对应的接收端,最后由融合设备融合后进行显示。

示例三:当需要仅增加预设发送端的数量:

当目标图像的分辨率为8K,如果发送端可支持的图像分辨率为2K,接收端可支持的图像分辨率为8K,则根据该目标图像的分辨率,需匹配4个预设发送端可满足条件该图像的编码、解码需求,避免在编码解码处理后图像的质量发生下降。

如图2c所示的图像处理系统结构中包括:多个发送端对应一个接收端,则在源端采集后进行数据拆分,将拆分的数据分别发送给各发送端,每个发送端均发送给接收端,最后由接收端进行数据融合后显示。

本公开实施例提供的图像处理方法,在获取目标图像后,通过预设的发送端传输该目标图像至预设的接收端,并获取传输过程中预设发送端的目标压缩率和预设接收端的目标解码率,通过对比预设发送端的目标压缩率和预设发送端的固定压缩率,确定是否增加预设发送端,或通过对比预设接收端的目标解码率和预设接收端的固定解码率,确定是否增加预设解码端,从而避免因预设接收端的压缩率与目标图像所需的压缩率不相匹配,或者因预设接收端的解码率与目标图像所需的解码率不相匹配,造成的图像编码/解码处理后质量下降的问题。

本公开实施例提供的图像处理方法针对的是接收端或发送端编解码能力不足造成图像质量下降的处理方法。

该公开所提供的方法在获取目标图像后,通过发送端与接收端分别计算出在传输目标图像时的丢包率,再获取发送端与接收端设备的压缩率或解码率,通过丢包率和压缩率的对比结果确定是否增加发送端数量,或者通过丢包率和解码率的对比结果确定是否增加R。

例如一台接收端计算力能够在分辨率为2K画面数据,当发送端传输分辨率为8K数据时,在数据量上会是2K数据的4倍左右,接收端的实际解码率远大时就意味着接收端的解码能力不够。

(该方案更适用于局域网中,因为局域网中丢包的概率很小,局域网中,第二端口数据和第三端口数据可以等同于近似相等,如果是广域网,必须分别单独测量每个端口的数据流)

发送端已添加了多路接收端设备列表,当发送端算力不够时,发送端会通过发送端实际解码率的大小来判断是否需要添加接收端,如果实际解码率远大于接收端的解码率,认为计算能力已达到实际解码率远大于接收端的解码率一般可以理解为两者只差大于某一阈值,比如该阈值设置为接收端的解码率的二分之一。

基于上述图1对应的实施例中所描述的图像处理方法,如图3所示,下述为本公开装置另一实施方法,可以用于执行本公开方法实施例。

301、源端采集图像后,通过预设的发送端发送给对应的接收端后,接收端解码后发送给显示设备显示。

302、获取该图像传输过程中各节点的码流。

具体的,上述步骤中的各个节点包括:第一节点、第二节点、第三节点和第四节点。

其中,第一节点是源端的输出端,也就是S端的输入端;第二节点指的是发送端的输出端;第三节点指的是接收端的输入端;第四节点指的是接收端的输出端。

因为发送端要进行编码,发送端的输入端码流是编码之前的码流,发送端的输出端是编码后码流;接收端的输入端时解码前码流,接收端的输出端时解码后码流。

303、根据该传输过程中各节点码流,分别计算针对发送端的压缩率S1 和针对接收端的解码率R1。

具体的,上述步骤中的压缩率S1指的是实际的压缩率,R1指的是实际的解码率。

S1=第二节点的码流大小/第一节点的码流大小。

R1=第三节点的码流大小/第四节点的码流大小。

304、获取该发送端的固定压缩率S2,并对比固定压缩率S2和压缩率 S1,获取该接收端的固定解码率R2,并对比固定解码率R2与解码率R1。

具体的,上述步骤中的其中,S2和R2是S和R的固有属性,一般是在完全编解码的情况下多次测试得出的结论。也就是在有编解码能力的情况下的属性值。

会有以下几种结果:

(1)S1远小于S2,说明发送端的编码能力不能够满足视频源的传输,在第一接口处有一部分数据被丢掉了,此时需要增加发送端的数量,可选的,为依次增加。

(2)R1远大于R2,说明接收端的编码能力不能够满足视频源的传输,在第三接口处有一部分数据被丢掉了,此时需要增加接收端的数量,可选的,为依次增加。

(3)S1约等于S2并且R1约等于R2,说明发送端和接收端的处理能力都足够处理所采集的图像,不需要调整发送端和接收端的数量。

305、根据步骤304的对比结果,对接收端或者发送端的数量进行调整。

当发送端的编码能力不能够满足视频源的传输,需要增加发送端的数量。

可选的,可以同时增加发送端和对应数量的接收端的数量。

当接收端的编码能力不能够满足视频源的传输时,仅需要增加接收端数量即可。

通过增加的数量直到S1和S2均接近设备属性值,或者无可用的多余的发送端或接收端。当发送端或接收端所增加的数量确定后,执行下一个步骤。

306、根据调整后的发送端或者接收端,对当前图像帧进行分割处理,并对分割处理后的图像进行编解码处理。

具体的,根据调整后的发送端或者接收端,分别通过对应数量的接收和发送端进行数据的编码、传输、解码和数据融合。

实施例二

基于上述图2和图3所对应的实施例中所描述的图像处理方法,下述为本公开装置实施例,可以用于执行本公开方法实施例。

本公开实施例提供一种图像处理装置,如图4所示,该图像处理装置40 包括:第一获取模块401、第二获取模块402、第三获取模块403及确定模块 404,

该第一获取模块401,用于获取目标图像,并确定该目标图像对应的预设发送端和预设接收端;

该第二获取模块402,用于获取该目标图像的目标传输结果,该预设传输结果是指:通过该预设发送端向该预设接收端传输该目标图像的结果,该预设传输结果至少包括该预设发送端在传输该目标图像时的目标压缩率;

该第三获取模块403,用于获取该预设发送端的预设压缩率,该预设压缩率是根据该预设发送端的编码性能确定;

该确定模块404,用于当该预设发送端的目标压缩率小于该预设发送端的预设压缩率时,则确定增加该预设发送端的数量。

在一个实施例中,该预设传输结果至少包括该预设接收端在传输该目标图像时的目标解码率,该装置40中的该第三获取模块403,还用于获取该预设接收端的预设解码率,该预设解码率是根据该预设发送端的解码性能确定;

该确定模块404,用于当该预设接收端的目标解码率大于该预设接收端的预设解码率时,则确定增加预设接收端的数量。

本公开实施例提供的图像处理装置,在获取目标图像后,通过预设的发送端传输该目标图像至预设的接收端,并获取传输过程中预设发送端的目标压缩率和预设接收端的目标解码率,通过对比预设发送端的目标压缩率和预设发送端的固定压缩率,确定是否增加预设发送端,或通过对比预设接收端的目标解码率和预设接收端的固定解码率,确定是否增加预设解码端,从而避免因预设接收端的压缩率与目标图像所需的压缩率不相匹配,或者因预设接收端的解码率与目标图像所需的解码率不相匹配,造成的图像传输后质量下降的问题。

基于上述图2和图3对应的实施例中所描述的图像处理方法,本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质,例如,非临时性计算机可读存储介质可以是只读存储器(英文:Read Only Memory,ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储装置等。该存储介质上存储有计算机指令,用于执行上述图2和图3对应的实施例中所描述的图像处理方法,此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

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