CN113689362B - 图像处理方法及装置、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种图像处理方法及装置、电子设备和存储介质，通过确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧，并在其中确定一个参考帧，以及剩余的（N‑1）个目标帧。针对第1个目标帧将目标帧与参考帧进行融合获得第1个融合帧。针对第i个目标帧，将第i个目标帧与第（i‑1）个融合帧进行融合，获得第i个融合帧，其中，N的取值为大于或等于3的正整数，i的取值为[2,N]。每次图像融合过程基于本次动态计算得到的融合参数集合实现。本公开可以将每次图像融合的结果与下一帧再次融合，能够获得更优的图像融合参数，优化图像融合结果。同时，在每次图像融合时动态确定融合参数集合，以在噪声较大时及时调整参数，避免噪声引入。

Description

图像处理方法及装置、电子设备和存储介质

技术领域

本公开涉及图像数据处理领域，尤其涉及一种图像处理方法及装置、电子设备和存储介质。

背景技术

图像多帧降噪技术是图像处理中常用的一种技术，被普遍应用于提升原始图像质量。多帧图像或者多摄图像通常会由于采集时刻不同、摄像头处于相对运动状态等情况，难以保证所有输入图像都能够被完全对齐。对于未对齐或者存在内容变化的多帧图像，图像融合过程中通常会存在融合结果模糊或者运动鬼影的噪声区域，严重影响最终结果。

发明内容

本公开提出了一种图像处理方法及装置、电子设备和存储介质，旨在提高优化图像融合结果，并对由于图像运动等原因导致的噪声区域进行降噪，优化图像处理结果。

根据本公开的第一方面，提供了一种图像处理方法，所述图像处理方法包括：确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧；从所述N个待融合的图像帧中确定参考帧，以及剩余的（N-1）个目标帧；针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧；针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧，其中，N的取值为大于或等于3的正整数，i的取值为[2,N]；其中，所述N个待融合的图像帧尺寸相同，每一次图像融合过程基于本次动态计算得到的融合参数集合实现。

本公开实施例可以将每次图像融合的结果与下一帧再次融合，能够获得更优的图像融合参数，优化图像融合结果。同时，在每次图像融合时动态确定融合参数集合，以在噪声较大时及时调整参数，避免噪声引入。

在一种可能的实现方式中，所述针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧包括：确定第1次融合时第1个所述目标帧与所述参考帧的融合参数集合；针对第1个所述目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个所述目标帧和所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧。

在第1次图像融合时，本公开实施例在第1次图像融合时动态确定一个融合参数集合，针对性的进行图像融合，提高图像融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述确定第1次融合时第1个所述目标帧与所述参考帧的融合参数集合包括：在第1次融合时，确定所述参考帧和第1个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

在第1次图像融合时，本公开实施例在两个图像帧融合时，分别针对每一个像素位置动态确定一个融合参数集合，以对于噪声较高的像素位置及时调整参数进行降噪，提升图像融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述针对第1个所述目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个所述目标帧和所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧包括：分别根据第1次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对所述参考帧在所述像素位置的参考像素值以及第1个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值； 根据至少一个所述像素位置的融合像素值确定第1个融合帧。

在第1次图像融合时，本公开实施例根据每一个像素位置对应的融合参数集合针对性的进行帧融合，再确定得到的融合帧，逐点进行图像处理，优化融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述分别确定每个所述像素位置的融合参数集合包括：在至少一个所述像素位置中确定目标像素位置；确定所述目标像素位置所在的像素区域；

根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在第1次图像融合时，本公开实施例在确定每个像素位置的融合参数集合时，参考周围距离较近的像素位置，能够均匀的体现该位置的特征，避免了因单独点噪声导致确定的融合参数结果较差，影响最终的融合结果。

在一种可能的实现方式中，所述针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧包括：确定第i次融合时，第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧的融合参数集合；针对第i个所述目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个所述目标帧和第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧。

在第i次图像融合时，本公开实施例在每一次图像融合时动态确定一个融合参数集合，针对性的进行图像融合，提高图像融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述确定第i次融合时，第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧的融合参数集合包括：在第i次融合时，确定第（i-1）个所述融合帧和第i个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

在第i次图像融合时，本公开实施例在两个图像帧融合时，分别针对每一个像素位置动态确定一个融合参数集合，以对于噪声较高的像素位置及时调整参数进行降噪，提升图像融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述针对第i个所述目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个所述目标帧和第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧包括：分别根据第i次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对第（i-1）个所述融合帧在所述像素位置的参考像素值以及第i个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值； 根据所述至少一个像素位置的融合像素值确定第i个融合帧。

在第i次图像融合时，本公开实施例根据每一个像素位置对应的融合参数集合针对性的进行帧融合，再确定得到的融合帧，逐点进行图像处理，优化融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述分别确定每个所述像素位置的融合参数集合包括：在至少一个所述像素位置中确定目标像素位置；确定所述目标像素位置所在的像素区域；根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在第i次图像融合时，本公开实施例在确定每个像素位置的融合参数集合时，参考周围距离较近的像素位置，能够均匀的体现该位置的特征，避免了因单独点噪声导致确定的融合参数结果较差，影响最终的融合结果。

在一种可能的实现方式中，所述融合参数集合包括第一参数、第二参数和第三参数，所述第一参数用于表征所述参考帧或所述融合帧中所述像素位置的值的权重，所述第二参数用于表征所述目标帧中所述像素位置的值的权重、所述第三参数表征所述像素位置的修正参数。

本公开实施例在图像融合时，除了作为权重的第一参数和第二参数外，还引入用于修正结果的第三参数，在图像融合过程中通过调整第三参数进行局部降噪，通过较少的运算量即可提升图像融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合包括：根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，所述相似度函数表征所述目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，所述相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量；确定所述相似度函数在极小值位置时，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值；根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数；根据所述第一参数、所述第二参数和所述第三参数确定所述目标像素位置的融合参数集合。

本公开实施例通过对每个像素位置动态创建相似度函数，并根据相似度函数计算得到融合过程需要的多个参数组成融合参数集合，并在发现噪声时及时调整参数，提高了参数确定的准确性与灵活性。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数包括：对于所述像素区域内每个所述像素位置，根据每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定像素差异项和迭代调节项，所述像素差异项表征预期融合像素值和参考像素值的差异，所述迭代调节项用于根据当前融合次数调节所述第一自变量、所述第二自变量和所述第三自变量的取值；根据所述像素区域内每个所述像素位置的像素差异项与迭代调节项的和确定相似度函数。

本公开实施例通过像素差异项和迭代调节项确定相似度函数，在相似度函数的确定过程中引入两种差异，提高了相似度函数确定参数的准确度。

在一种可能的实现方式中，所述像素差异项是根据所述预期融合像素值和所述参考像素值的差异确定的，所述预期融合像素值是根据所述参考像素值、所述第一自变量、所述目标像素值、所述第二自变量，以及所述第三自变量确定的。

本公开实施例根据三个变量确定预期融合像素值，再根据预期融合像素值和所述参考像素值的差异像素差异值，能够根据像素差异准确的确定融合所需的参数。

在一种可能的实现方式中，所述迭代调节项是根据第一调节参数、第二调节参数、第三调节参数、以及预设的第一系数、第二系数和第三系数确定的，所述第一调节参数是根据所述第一自变量确定的，所述第二调节参数是根据所述第一自变量、所述当前融合次数和所述第二自变量确定的，所述第三调节参数是根据所述第一自变量和所述第二自变量确定的。

本公开实施例通过设置三个调节参数在出现噪声的情况下及时调整融合所述的参数。

在一种可能的实现方式中，所述根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数包括：根据所述相似度函数的极小值对应的第一自变量判断所述目标像素位置是否为运动位置；在所述目标像素位置是运动位置的情况下，对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果；根据所述降噪结果对应的所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。

本公开实施例通过第一自变量的值判断当前的像素位置是否为运动位置，在其是运动位置时进行降噪，以及时调整融合所需的第一参数、第二参数和第三参数，优化融合效果。

在一种可能的实现方式中，所述在所述目标像素位置是运动位置的情况下，对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果包括：在所述目标像素位置是运动位置的情况下，通过调整所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果。

本公开实施例可以通过调整自变量的值进行降噪，简化了降噪过程并实现准确及时的降噪。

在一种可能的实现方式中，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值的调节过程包括：减小所述第一自变量的值；将所述第二自变量的值和减小后的所述第一自变量的值输入所述相似度函数，得到增大的所述第三自变量的值。

本公开实施例基于相似度函数进行自变量值的调整，可以仅调整一个自变量的值，即实现同时调整其他自变量的值，简化了调整过程。

在一种可能的实现方式中，所述减小所述第一自变量的值包括：根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值确定方差；根据所述方差减小所述第一自变量的值，其中，所述方差的大小与所述第一自变量的减小幅度负相关。

本公开实施例通过像素区域的方差确定对应的调整幅度，避免错误的调整幅度在降噪过程中带来的反面效果。

在一种可能的实现方式中，所述目标像素位置为所在像素区域的中间位置。

本公开实施例将目标像素位置作为像素区域的中间位置能够快速确定像素区域，并提高得到的融合参数集合的准确性。

根据本公开的第二方面，提供了一种图像处理装置，所述图像处理装置包括：图像确定模块，用于确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧；帧确定模块，用于从所述N个待融合的图像帧中确定参考帧，以及剩余的（N-1）个目标帧；第一融合模块，用于针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧；第二融合模块，用于针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧，其中，N的取值为大于或等于3的正整数，i的取值为[2,N]；其中，所述N个待融合的图像帧尺寸相同，每一次图像融合过程基于本次动态计算得到的融合参数集合实现。

在一种可能的实现方式中，所述第一融合模块包括：第一参数确定子模块，用于确定第1次融合时第1个所述目标帧与所述参考帧的融合参数集合；第一融合子模块，用于针对第1个所述目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个所述目标帧和所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第一参数确定子模块包括：第一位置确定单元，用于在第1次融合时，确定所述参考帧和第1个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；第一参数确定单元，用于分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述第一融合子模块包括：第一像素融合单元，用于分别根据第1次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对所述参考帧在所述像素位置的参考像素值以及第1个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值； 第一融合帧确定单元，用于根据至少一个所述像素位置的融合像素值确定第1个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第一参数确定单元包括：第一位置确定子单元，用于在至少一个所述像素位置中确定目标像素位置；第一区域确定子单元，用于确定所述目标像素位置所在的像素区域；参数确定子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述第二融合模块包括：第二参数确定子模块，用于确定第i次融合时，第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧的融合参数集合；第二融合子模块，用于针对第i个所述目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个所述目标帧和第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第二参数确定子模块包括：第二位置确定单元，用于在第i次融合时，确定第（i-1）个所述融合帧和第i个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；第二参数确定单元，用于分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述第二融合子模块包括：第二像素融合单元，用于分别根据第i次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对第（i-1）个所述融合帧在所述像素位置的参考像素值以及第i个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值； 第二融合帧确定单元，用于根据所述至少一个像素位置的融合像素值确定第i个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第二参数确定单元包括：第二位置确定子单元，用于在至少一个所述像素位置中确定目标像素位置；第二区域确定子单元，用于确定所述目标像素位置所在的像素区域；参数确定子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述融合参数集合包括第一参数、第二参数和第三参数，所述第一参数用于表征所述参考帧或所述融合帧中所述像素位置的值的权重，所述第二参数用于表征所述目标帧中所述像素位置的值的权重、所述第三参数表征所述像素位置的修正参数。

在一种可能的实现方式中，所述参数确定子单元包括：函数确定子单元，用于根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，所述相似度函数表征所述目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，所述相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量；自变量确定子单元，用于确定所述相似度函数在极小值位置时，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值；参数计算子单元，用于根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数；参数集合确定子单元，用于根据所述第一参数、所述第二参数和所述第三参数确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述函数确定子单元包括：函数项确定子单元，用于对于所述像素区域内每个所述像素位置，根据每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定像素差异项和迭代调节项，所述像素差异项表征预期融合像素值和参考像素值的差异，所述迭代调节项用于根据当前融合次数调节所述第一自变量、所述第二自变量和所述第三自变量的取值；函数计算子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的像素差异项与迭代调节项的和确定相似度函数。

在一种可能的实现方式中，所述像素差异项是根据所述预期融合像素值和所述参考像素值的差异确定的，所述预期融合像素值是根据所述参考像素值、所述第一自变量、所述目标像素值、所述第二自变量，以及所述第三自变量确定的。

在一种可能的实现方式中，所述迭代调节项是根据第一调节参数、第二调节参数、第三调节参数、以及预设的第一系数、第二系数和第三系数确定的，所述第一调节参数是根据所述第一自变量确定的，所述第二调节参数是根据所述第一自变量、所述当前融合次数和所述第二自变量确定的，所述第三调节参数是根据所述第一自变量和所述第二自变量确定的。

在一种可能的实现方式中，所述参数计算子单元包括：位置判断子单元，用于根据所述相似度函数的极小值对应的第一自变量判断所述目标像素位置是否为运动位置；降噪子单元，用于在所述目标像素位置是运动位置的情况下，对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果；降噪参数确定子单元，用于根据所述降噪结果对应的所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。

在一种可能的实现方式中，所述降噪子单元包括：自变量调整子单元，用于在所述目标像素位置是运动位置的情况下，通过调整所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果。

在一种可能的实现方式中，所述自变量调整子单元包括：减小子单元，用于减小所述第一自变量的值；增大子单元，用于将所述第二自变量的值和减小后的所述第一自变量的值输入所述相似度函数，得到增大的所述第三自变量的值。

在一种可能的实现方式中，所述减小子单元包括：方差计算子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值确定方差；自变量调节子单元，用于根据所述方差减小所述第一自变量的值，其中，所述方差的大小与所述第一自变量的减小幅度负相关。

在一种可能的实现方式中，所述目标像素位置为所在像素区域的中间位置。

根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行上述图像处理方法。

根据本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述图像处理方法。

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，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

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，这些附图示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于说明本公开的技术方案。

图1示出本公开实施例的一种图像处理方法的流程图。

图2示出本公开实施例的一种图像处理过程的示意图。

图3示出本公开实施例的一种像素区域的示意图。

图4示出本公开实施例的一种确定融合参数集合过程的示意图。

图5示出本公开实施例的一种方差和调节幅度关系的示意图。

图6示出本公开实施例的一种图像处理装置的示意图。

图7示出本公开实施例的一种电子设备的示意图。

图8示出本公开实施例的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。

另外，为了更好地说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

图1示出本公开实施例的一种图像处理方法的流程图。在一种可能的实现方式中，本公开实施例的图像处理方法可以通过终端设备或服务器等电子设备执行。其中，终端设备可以为用户设备（User Equipment，UE）、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等终端，该终端设备可以通过处理器调用存储器中存储的计算机可读指令的方式来实现本公开实施例的图像处理方法。或者，还可以通过服务器执行本公开实施例的图像处理方法。可选地，服务器可以为单独的服务器或者多个服务器组成的服务器集群。

本公开实施例可以应用于任意需要对图像序列进行对齐的应用场景。例如，对公路上固定设置的摄像头在预设时间区间采集的图像序列进行对齐，或者对于手持相机采集的视频中各帧进行对齐。本公开实施例的电子设备可以在接收到图像采集装置获取的待处理图像序列后，执行图像处理方法对待处理图像序列中各帧进行图像处理，得到图像处理结果。

如图1所示，本公开实施例的图像处理方法可以包括以下步骤S10-S40。

步骤S10、确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧。

在一种可能的实现方式中，通过执行本公开实施例图像处理方法的电子设备确定待处理图像序列，其中包括N个需要进行图像融合的图像帧。可选地，待处理图像序列的确定方法可以为接收其他电子设备或图像采集装置获取后发送的待处理图像序列，或者还可以为通过内置的图像采集装置采集得到。进一步地，待处理图像序列可以为在预设时间段内连续采集的多张图像，或者还可以为通过多个摄像头采集的多个图像组成的待处理图像序列。可选地，还可以为先通过上述任意一种方式获取多张图像帧，再从获取的图像帧中抽取获取需要进行融合的图像帧组成待处理图像序列。

例如，当本公开实施例需要对公路摄像头在预设时间区间内采集的多张图像进行处理时，可以获取公路摄像头在预设时间区间内连续采集的多个图像作为待处理图像序列，或者在连续采集的多个图像中抽取需要融合的图像帧作为待处理图像序列。并将该待处理图像序列发送至连接的电子设备，以通过电子设备执行本公开实施例的图像处理方法。

步骤S20、从所述N个待融合的图像帧中确定参考帧，以及剩余的（N-1）个目标帧。

在一种可能的实现方式中，本公开实施例在确定待处理图像序列后，以迭代的方式依次对待处理图像序列中的N个图像帧进行图像处理。可选地，图像处理过程为图像融合。可选地，在进行图像融合之前，先在N个图像帧中确定任意一个图像帧为参考帧，其他的图像帧作为目标帧。在图像融合时，先根据参考帧与第一个目标帧进行融合，得到融合帧，再进一步地将每次得到的融合帧与其他目标帧进行图像融合，在整个待处理图像序列完成图像融合后结束图像处理过程。其中，N个待融合的图像帧尺寸相同，每一次图像融合过程基于本次动态计算得到的融合参数集合实现。

图2示出本公开实施例的一种图像处理过程的示意图。如图2所示，在对待处理图像序列进序列行图像处理时，首先将待处理图像序列中的图像帧1作为参考帧，将相邻的下一个图像帧2作为目标帧，进行图像融合后得到融合帧1。再通过得到的融合帧1，与图像帧2相邻的下一帧图像帧3进行图像融合得到融合帧2。进一步地，依次将得到的融合帧和下一位置的图像帧进行图像融合，直到待处理图像序列中的最后一张图像帧完成图像融合后结束图像处理过程。

步骤S30、针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧。

在一种可能的实现方式中，本公开实施例在确定参考帧与目标帧后，在第一次迭代过程中对参考帧和目标帧进行图像融合，得到第1个融合帧。可选地，参考帧和目标帧为尺寸相同的图像，第1次图像融合过程基于融合参数集合实现。

可选地，第1次图像融合的过程为确定第1次融合时第1个目标帧与参考帧的融合参数集合，再针对第1个目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个目标帧和参考帧进行融合，获得第1个融合帧。进一步地，图像融合的过程需要分别对目标帧和参考帧中的每一个像素进行融合，每一个像素融合时均需要容易确定一个融合参数集合。即在第1次融合时，确定参考帧和第1个目标帧中包括的至少一个像素位置，分别确定每个像素位置的融合参数集合。在得到每个像素位置的融合参数集合后，分别根据第1次融合时每个像素位置的融合参数集合，对参考帧在像素位置的参考像素值以及第1个目标帧在像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值。根据至少一个像素位置的融合像素值确定第1个融合帧。

在一种可能的实现方式中，融合参数集合中可以包括至少一个用于像素融合的融合参数，例如可以包括第一参数、第二参数和第三参数，第一参数用于表征参考帧或第1个融合帧中像素位置的值的权重，第二参数用于表征第1个或第i个目标帧中像素位置的值的权重、第三参数表征像素位置的修正参数。确定每个像素位置融合参数集合的过程可以为在至少一个像素位置中确定目标像素位置，确定目标像素位置所在的像素区域，根据像素区域内每个像素位置的参考像素值和目标像素值，确定目标像素位置的融合参数集合。可选地，目标像素位置可以为目标帧和参考帧中包括多个像素位置中的任意一个，在确定目标像素位置后，电子设备根据目标像素位置所在区域内各像素位置的参考像素值和目标像素值确定融合参数集合。进一步地，在确定目标像素位置的融合参数集合后，再重新确定一个目标像素位置，直到目标帧和参考帧中全部像素位置的融合参数集合均被确定。进一步地，目标像素位置所在的像素区域可以为以目标像素位置为中心位置，且尺寸为预定尺寸的区域，即目标像素位置为所在像素区域的中间位置。可选地，目标像素位置所在的像素区域可以根据预定尺寸确定。例如，当预定尺寸为3×3时，像素区域为以目标像素位置为中间位置的3×3像素区域。

图3示出本公开实施例的一种像素区域的示意图。如图3所示，尺寸相同的目标帧和参考帧可以具有相同的12×12=144个像素位置。可以在其中确定一个像素位置作为目标像素位置，并在预定尺寸为5×5时以目标像素位置为中心确定目标像素位置所在的像素区域30。可选地，当由于目标像素位置在目标帧和参考帧的边缘，导致无法确定完整的像素区域时，可以通过复制图像边缘的方式扩张目标帧和参考帧，以确定像素区域。

在一种可能的实现方式中，本公开实施例根据像素区域中各像素位置的参考像素值和目标像素值确定融合参数集合的过程包括：根据像素区域内各像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，相似度函数表征目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量确定相似度函数在极小值位置时，第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值。根据第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。根据第一参数、第二参数和第三参数确定目标像素位置的融合参数集合。

可选地，目标像素位置的相似度函数确定过程可以包括：对于像素区域内每个像素位置，根据每个像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定像素差异项和迭代调节项，像素差异项表征预期融合像素值和参考像素值的差异，迭代调节项用于根据当前融合次数调节第一自变量、第二自变量和第三自变量的取值。根据像素区域内每个像素位置的像素差异项与迭代调节项的和确定相似度函数。其中，像素差异项是根据预期融合像素值和参考像素值的差异确定的，预期融合像素值是根据参考像素值、第一自变量、目标像素值、第二自变量以及第三自变量确定的。迭代调节项是根据第一调节参数、第二调节参数、第三调节参数、以及预设的第一系数、第二系数和第三系数确定的，第一调节参数根据第一自变量确定，第二调节参数根据第一自变量、当前融合次数和第二自变量确定，第三调节参数根据第一自变量和第二自变量确定。

可选地，像素差异项的确定过程可以为对于像素区域内的各像素位置，确定预期融合像素值与参考像素值之差的平方为像素差异项，其中，预期融合像素值可以为参考像素值与第一自变量的乘积、目标像素值与第二自变量的乘积，以及第三自变量三者之和。迭代调节项的确定过程可以为确定预设的第一系数、第二系数和第三系数，根据第一系数与第一调节参数的乘积、第二系数与第二调节参数的乘积和第三系数与第三调节参数的乘积三者之和确定迭代调节项，第一调节参数为第一自变量的平方，第二调节参数为第一自变量减去当前融合次数和第二自变量的乘积后的平方，第三调节参数为第一自变量与第二自变量的和减去常数项后的平方。

在一种可能的实现方式中，目标像素位置的相似度函数可以为如下函数：

其中，E为预期融合像素值与参考像素值的相似度，

为参考像素值，

为目标像素值，a、b和c依次为第一自变量、第二自变量和第三自变量。k为当前融合次数，

、

和

依次为预设的第一系数、第二系数和第三系数。进一步地，

为预期融合像素值，

为像素差异项，

为第一调节参数、

为第二调节参数、

为第三调节参数，其中常数项为1。

为迭代调节项。

可选地，像素差异项用于表征预期融合像素值与参考像素值的相似度，迭代调节项用于根据当前融合次数调节第一自变量、第二自变量和第三自变量。其中，第一系数、第二系数和第三系数可以根据实际图像融合需求确定。其中，第一系数用于调节第一自变量的大小，第二系数用于调节第一自变量和第二自变量的比例，第三自变量用于通过第一自变量和第二自变量调节第三自变量。

在一种可能的实现方式中，电子设备在确定目标像素位置的相似度函数后，计算相似度函数的极小值，以根据相似度函数极小值时的第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数，以进一步根据第一参数、第二参数和第三参数确定目标像素位置的融合参数集合。可选地，相似度函数的极小值计算方式可以为分别基于第一自变量、第二自变量和第三自变量对相似度函数求导得到第一导函数、第二导函数和第三导函数，令第一导函数、第二导函数和第三导函数的值为0，以建立方程组求解得到相似度函数极小值时，第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值。进一步地，对相似度函数中第一自变量、第二自变量和第三自变量分别求导后得到的结果依次如下：

将上述三个导数方程作为方程组求解，即可得到相似度函数极小值对应的第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值。

在一种可能的实现方式中，在确定相似度函数的极小值对应的第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值后，可以根据上述各自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。其中，第一参数根据第一自变量的值确定，第二参数根据第二自变量的值确定，第三参数根据第三自变量的值确定。可选地，在确定第一参数、第二参数和第三参数时，需要判断当前的目标像素位置是否为运动位置，即目标帧和参考帧是否在该位置的差异较大。并且，基于不同的判断结果确定第一参数、第二参数和第三参数。例如，可以根据相似度函数的极小值对应的第一自变量判断当前的目标像素位置是否为运动位置，在目标像素位置是运动位置的情况下，对运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果。根据降噪结果对应的第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。在当前的目标像素位置不是运动位置的情况下，可以直接确定相似度函数的极小值对应的第一自变量的值为第一参数、第二自变量的值为第二参数、第三自变量的值为第三参数。

进一步地，由于预期融合像素值根据参考像素值与第一自变量的乘积、目标像素值与第二自变量的乘积以及第三自变量三者之和确定。对于第一自变量的值较大、第二自变量的值较小时，会导致预期融合像素值与参考像素值过于接近，使得预期融合像素值的噪声较大。因此，在目标像素位置是运动位置的情况下，可以通过调整第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值对运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果。

在一种可能的实现方式中，还可以根据极小值对应的第一自变量的值判断目标像素位置是否为运动位置。例如，可以响应于第一自变量的值不大于自变量阈值，判断目标像素位置为运动位置。进一步地，通过调节第一自变量、第二自变量和第三自变量的值降噪的过程可以包括减小第一自变量的值，将第二自变量的值和减小后的第一自变量的值输入所述相似度函数，得到增大的第三自变量的值。

可选地，第一自变量值的减小幅度还可以根据像素区域内各像素位置的参考像素值的方差确定。例如，可以响应于第一自变量的值大于自变量阈值，确定像素区域内每个像素位置的参考像素值的方差，根据方差减小第一自变量的值，其中，方差的大小与第一自变量的调节幅度负相关。也就是说，在像素区域内各像素位置的参考像素值方差值越大时，对应的第一自变量的条件幅度越小。

图4示出本公开实施例的一种确定融合参数集合过程的示意图。如图4所示，在通过计算得到相似度函数极小值时，第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值后，根据上述自变量的值确定融合参数集合。

可选地，该确定融合参数集合的过程为先确定第一自变量的值40，再对比第一自变量的值和预设的自变量阈值，以确定第一自变量的值是否大于自变量阈值41。在第一自变量的值不大于预设的自变量阈值时，直接确定第二自变量和第三自变量的值43，并根据第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数44，即确定第一自变量的值为第一参数，确定第二自变量的值为第二参数，第三自变量的值为第三参数。进一步地，在第一自变量的值大于预设的自变量阈值时，先调节第一自变量的值42，再根据调节后第一自变量的值确定第二自变量和第三自变量的值43。进一步地，根据调节后第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数44，即确定第一自变量的值为第一参数，确定第二自变量的值为第二参数，第三自变量的值为第三参数。

图5示出本公开实施例的一种方差和调节幅度关系的示意图。如图5所示，在调节第一自变量的值时，通过像素区域内各像素位置的参考像素值的方差向下调节第一自变量，减小第一自变量的值作为第一参数。其中，方差与第一自变量的调节幅度负相关，即方差与调节幅度的相关函数50为单调递减的函数，相关函数50图像可以为直线或曲线。进一步地，方差和调节幅度的对应关系还可以为预先设定映射表，在确定像素区域内各像素位置的参考像素值的方差后，可以直接从映射表中查到得到对应的调节幅度。

对于各目标像素位置，在确定第一参数、第二参数和第三参数后，确定包括第一参数、第二参数和第三参数的融合参数集合。

本公开实施例通过调整第一自变量的方式调整图像融合需要的参数实现了融合结果的局部降噪，抑制了融合力度不同带来的局部噪声，可以得到更加噪声更加均匀的多帧融合结果。并且极大的减少了传统局部降噪方式带来的运算量增加。

在一种可能的实现方式中，对于各像素位置，根据融合参数集合中各参数、参考像素值和目标像素值进行帧融合，得到融合像素值。该帧融合的过程为计算第一参数与参考帧在该像素位置的参考像素值的乘积、第二参数与目标帧在该像素位置的目标像素值的乘积以及第三参数三者的和，得到融合参数。

在一种可能的实现方式中，根据各像素位置的融合像素值确定融合帧，作为图像融合结果。

步骤S40、针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧。

在一种可能的实现方式中，在第一次图像融合过程结束，得到第1个融合帧后。将第1个融合帧加入下一次融合过程，以在下一次融合过程中与下一个目标帧进行图像融合，直到完成全部待处理图像序列的融合过程。可选地，待处理图像序列中包括的图像帧数量N的取值为大于或等于3的正整数，融合次数i的取值为[2,N]

可选地，对于第i个目标帧，和第（i-1）个融合帧的图像融合过程，可以通过步骤S30中的图像融合过程实现。也就是说，可以确定第i次融合时，第i个目标帧与第（i-1）个融合帧的融合参数集合。再针对第i个目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个目标帧和第（i-1）个融合帧进行融合，获得第i个融合帧。其中，确定第i次融合时，第i个目标帧与第（i-1）个融合帧的融合参数集合可以包括在第i次融合时，确定第（i-1）个融合帧和第i个目标帧中包括的至少一个像素位置，分别确定每个像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，在得到第i次融合时需要的每个像素位置的融合参数时，分别根据第i次融合时每个像素位置的融合参数集合，对第（i-1）个融合帧在像素位置的参考像素值以及第i个目标帧在像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值，根据至少一个像素位置的融合像素值确定第i个融合帧。可选地，第i次图像融合过程中，每个像素位置的融合参数集合包括第一参数、第二参数和第三参数，第一参数用于表征参考帧融合帧中像素位置的值的权重，第二参数用于表征目标帧中像素位置的值的权重、第三参数表征像素位置的修正参数。融合参数集合的确定过程可以为在至少一个像素位置中确定目标像素位置，确定目标像素位置所在的像素区域，根据像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定目标像素位置的融合参数集合。

进一步地，第i次图像融合过程中，每个像素位置的融合参数集合的确定也可以基于相似度函数确定，即根据像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，相似度函数表征所述目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量。确定相似度函数在极小值位置时，第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值。根据第一自变量的值、第二自变量的值和第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。根据第一参数、第二参数和第三参数确定目标像素位置的融合参数集合。其中，相似度函数的确定，以及第一参数、第二参数和第三参数的确定均与第一次融合的过程相同，在此不再赘述。

本公开实施例在图像处理过程中，可以将每一次图像融合的结果与下一帧再次融合，能够获得更优的图像融合参数，优化图像融合结果。同时，本公开实施例通过数学模型在每一次图像融合时动态确定每一个像素位置的融合参数集合，以在确定像素位置为噪声较大的运动位置时实时调整参数，提高得到调整参数的可靠性，避免噪声引入。并且，除了作为权重的第一参数和第二参数外，还引入用于修正结果的第三参数，在图像融合过程中通过调整第三参数进行局部降噪，通过较少的运算量即可提升图像融合效果。

可以理解，本公开提及的上述各个方法实施例，在不违背原理逻辑的情况下，均可以彼此相互结合形成结合后的实施例，限于篇幅，本公开不再赘述。本领域技术人员可以理解，在具体实施方式的上述方法中，各步骤的具体执行顺序应当以其功能和可能的内在逻辑确定。

此外，本公开还提供了图像处理装置、电子设备、计算机可读存储介质、程序，上述均可用来实现本公开提供的任一种图像处理方法，相应技术方案和描述和参见方法部分的相应记载，不再赘述。

图6示出本公开实施例的一种图像处理装置60的示意图，如图6所示，本公开实施例的图像处理装置60可以包括：图像确定模块61，用于确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧；帧确定模块62，用于从所述N个待融合的图像帧中确定参考帧，以及剩余的（N-1）个目标帧；第一融合模块63，用于针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧；第二融合模块64，用于针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧，其中，N的取值为大于或等于3的正整数，i的取值为[2,N]；其中，所述N个待融合的图像帧尺寸相同，每一次图像融合过程基于本次动态计算得到的融合参数集合实现。

在一种可能的实现方式中，所述第一融合模块63包括：第一参数确定子模块，用于确定第1次融合时第1个所述目标帧与所述参考帧的融合参数集合；第一融合子模块，用于针对第1个所述目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个所述目标帧和所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第一参数确定子模块包括：第一位置确定单元，用于在第1次融合时，确定所述参考帧和第1个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；第一参数确定单元，用于分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述第一融合子模块包括：第一像素融合单元，用于分别根据第1次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对所述参考帧在所述像素位置的参考像素值以及第1个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值； 第一融合帧确定单元，用于根据至少一个所述像素位置的融合像素值确定第1个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第一参数确定单元包括：第一位置确定子单元，用于在至少一个所述像素位置中确定目标像素位置；第一区域确定子单元，用于确定所述目标像素位置所在的像素区域；参数确定子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述第二融合模块64包括：第二参数确定子模块，用于确定第i次融合时，第i个所述目标帧与第（i-1）个所述融合帧的融合参数集合；第二融合子模块，用于针对第i个所述目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个所述目标帧和第（i-1）个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第二参数确定子模块包括：第二位置确定单元，用于在第i次融合时，确定第（i-1）个所述融合帧和第i个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；第二参数确定单元，用于分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述第二融合子模块包括：第二像素融合单元，用于分别根据第i次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对第（i-1）个所述融合帧在所述像素位置的参考像素值以及第i个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值； 第二融合帧确定单元，用于根据所述至少一个像素位置的融合像素值确定第i个融合帧。

在一种可能的实现方式中，所述第二参数确定单元包括：第二位置确定子单元，用于在至少一个所述像素位置中确定目标像素位置；第二区域确定子单元，用于确定所述目标像素位置所在的像素区域；参数确定子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值和目标像素值，确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述融合参数集合包括第一参数、第二参数和第三参数，所述第一参数用于表征所述参考帧或所述融合帧中所述像素位置的值的权重，所述第二参数用于表征所述目标帧中所述像素位置的值的权重、所述第三参数表征所述像素位置的修正参数。

在一种可能的实现方式中，所述参数确定子单元包括：函数确定子单元，用于根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，所述相似度函数表征所述目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，所述相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量；自变量确定子单元，用于确定所述相似度函数在极小值位置时，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值；参数计算子单元，用于根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数；参数集合确定子单元，用于根据所述第一参数、所述第二参数和所述第三参数确定所述目标像素位置的融合参数集合。

在一种可能的实现方式中，所述函数确定子单元包括：函数项确定子单元，用于对于所述像素区域内每个所述像素位置，根据每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定像素差异项和迭代调节项，所述像素差异项表征预期融合像素值和参考像素值的差异，所述迭代调节项用于根据当前融合次数调节所述第一自变量、所述第二自变量和所述第三自变量的取值；函数计算子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的像素差异项与迭代调节项的和确定相似度函数。

在一种可能的实现方式中，所述像素差异项是根据所述预期融合像素值和所述参考像素值的差异确定的，所述预期融合像素值是根据所述参考像素值、所述第一自变量、所述目标像素值、所述第二自变量，以及所述第三自变量确定的。

在一种可能的实现方式中，所述迭代调节项是根据第一调节参数、第二调节参数、第三调节参数、以及预设的第一系数、第二系数和第三系数确定的，所述第一调节参数是根据所述第一自变量确定的，所述第二调节参数是根据所述第一自变量、所述当前融合次数和所述第二自变量确定的，所述第三调节参数是根据所述第一自变量和所述第二自变量确定的。

在一种可能的实现方式中，所述参数计算子单元包括：位置判断子单元，用于根据所述相似度函数的极小值对应的第一自变量判断所述目标像素位置是否为运动位置；降噪子单元，用于在所述目标像素位置是运动位置的情况下，对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果；降噪参数确定子单元，用于根据所述降噪结果对应的所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。

在一种可能的实现方式中，所述降噪子单元包括：自变量调整子单元，用于在所述目标像素位置是运动位置的情况下，通过调整所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果。

在一种可能的实现方式中，所述自变量调整子单元包括：减小子单元，用于减小所述第一自变量的值；增大子单元，用于将所述第二自变量的值和减小后的所述第一自变量的值输入所述相似度函数，得到增大的所述第三自变量的值。

在一种可能的实现方式中，所述减小子单元包括：方差计算子单元，用于根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值确定方差；自变量调节子单元，用于根据所述方差减小所述第一自变量的值，其中，所述方差的大小与所述第一自变量的减小幅度负相关。

在一种可能的实现方式中，所述目标像素位置为所在像素区域的中间位置。

在一些实施例中，本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法，其具体实现可以参照上文方法实施例的描述，为了简洁，这里不再赘述。

本公开实施例还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。计算机可读存储介质可以是易失性或非易失性计算机可读存储介质。

本公开实施例还提出一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行上述方法。

本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，或者承载有计算机可读代码的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可读代码在电子设备的处理器中运行时，所述电子设备中的处理器执行上述方法。

电子设备可以被提供为终端、服务器或其它形态的设备。

图7示出本公开实施例的一种电子设备800的示意图。例如，电子设备800可以为用户设备（User Equipment，UE）、移动设备、用户终端、终端、蜂窝电话、无绳电话、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）、手持设备、计算设备、车载设备、可穿戴设备等终端设备。

参照图7，电子设备800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出（I/ O）接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制电子设备800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在电子设备800的操作。这些数据的示例包括用于在电子设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（SRAM），电可擦除可编程只读存储器（EEPROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM），可编程只读存储器（PROM），只读存储器（ROM），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件806为电子设备800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理***，一个或多个电源，及其他与为电子设备800生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在所述电子设备800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器（LCD）和触摸面板（TP）。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当电子设备800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜***或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风（MIC），当电子设备800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/ O接口812为处理组件802和***接口模块之间提供接口，上述***接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为电子设备800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到电子设备800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为电子设备800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测电子设备800或电子设备800一个组件的位置改变，用户与电子设备800接触的存在或不存在，电子设备800方位或加速/减速和电子设备800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如互补金属氧化物半导体（CMOS）或电荷耦合装置（CCD）图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于电子设备800和其他设备之间有线或无线方式的通信。电子设备800可以接入基于通信标准的无线网络，如无线网络（WiFi），第二代移动通信技术（2G）或第三代移动通信技术（3G），或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理***的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信（NFC）模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别（RFID）技术，红外数据协会（IrDA）技术，超宽带（UWB）技术，蓝牙（BT）技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，电子设备800可以被一个或多个应用专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理设备（DSPD）、可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器804，上述计算机程序指令可由电子设备800的处理器820执行以完成上述方法。

图8示出本公开实施例的一种电子设备1900的示意图。例如，电子设备1900可以被提供为一服务器。参照图8，电子设备1900包括处理组件1922，其进一步包括一个或多个处理器，以及由存储器1932所代表的存储器资源，用于存储可由处理组件1922的执行的指令，例如应用程序。存储器1932中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外，处理组件1922被配置为执行指令，以执行上述方法。

电子设备1900还可以包括一个电源组件1926被配置为执行电子设备1900的电源管理，一个有线或无线网络接口1950被配置为将电子设备1900连接到网络，和一个输入输出（I/O）接口1958。电子设备1900可以操作基于存储在存储器1932的操作***，例如微软服务器操作***（Windows Server^TM），苹果公司推出的基于图形用户界面操作***(Mac OSX^TM)，多用户多进程的计算机操作***（Unix^TM）, 自由和开放原代码的类Unix操作***（Linux^TM），开放原代码的类Unix操作***（FreeBSD^TM）或类似。

在示例性实施例中，还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，例如包括计算机程序指令的存储器1932，上述计算机程序指令可由电子设备1900的处理组件1922执行以完成上述方法。

本公开可以是***、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于使处理器实现本公开的各个方面的计算机可读程序指令。

计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是（但不限于）电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、静态随机存取存储器（SRAM）、便携式压缩盘只读存储器（CD-ROM）、数字多功能盘（DVD）、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波（例如，通过光纤电缆的光脉冲）、或者通过电线传输的电信号。

这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。

用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构（ISA）指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）或可编程逻辑阵列（PLA），该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。

这里参照根据本公开实施例的方法、装置（***）和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。

这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。

也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。

附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的***、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

该计算机程序产品可以具体通过硬件、软件或其结合的方式实现。在一个可选实施例中，所述计算机程序产品具体体现为计算机存储介质，在另一个可选实施例中，计算机程序产品具体体现为软件产品，例如软件开发包(Software Development Kit，SDK)等等。

以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (18)

1.一种图像处理方法，其特征在于，所述图像处理方法包括：

确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧；

从所述N个待融合的图像帧中确定参考帧，以及剩余的N-1个目标帧；

针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧；

针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第i-1个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧，其中，N的取值为大于或等于3的正整数，i的取值为大于等于2，小于等于N；

其中，所述N个待融合的图像帧尺寸相同，每一次图像融合过程基于本次动态计算得到的每个像素位置对应的融合参数集合，分别对每个所述像素位置进行融合实现，所述融合参数集合包括第一参数、第二参数和第三参数，所述第一参数用于表征所述参考帧或所述融合帧中所述像素位置的值的权重，所述第二参数用于表征所述目标帧中所述像素位置的值的权重、所述第三参数表征所述像素位置的修正参数；

每个所述像素位置的融合参数集合确定过程包括：

在至少一个像素位置中确定目标像素位置，以及所述目标像素位置所在的像素区域；

根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，所述相似度函数表征所述目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，所述相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量，所述参考像素值为所述参考帧或所述融合帧中的像素值，所述目标像素值为所述目标帧中的像素值；

确定所述相似度函数在极小值位置时，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值；

根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数；

根据所述第一参数、所述第二参数和所述第三参数确定所述目标像素位置的融合参数集合。

2.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧包括：

确定第1次融合时第1个所述目标帧与所述参考帧的融合参数集合；

针对第1个所述目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个所述目标帧和所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧。

3.根据权利要求2所述的图像处理方法，其特征在于，所述确定第1次融合时第1个所述目标帧与所述参考帧的融合参数集合包括：

在第1次融合时，确定所述参考帧和第1个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；

分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

4.根据权利要求3所述的图像处理方法，其特征在于，所述针对第1个所述目标帧，使用第1次融合的融合参数集合，将第1个所述目标帧和所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧包括：

分别根据第1次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对所述参考帧在所述像素位置的参考像素值以及第1个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值；

根据至少一个所述像素位置的融合像素值确定第1个融合帧。

5.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第i-1个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧包括：

确定第i次融合时，第i个所述目标帧与第i-1个所述融合帧的融合参数集合；

针对第i个所述目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个所述目标帧和第i-1个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧。

6.根据权利要求5所述的图像处理方法，其特征在于，所述确定第i次融合时，第i个所述目标帧与第i-1个所述融合帧的融合参数集合包括：

在第i次融合时，确定第i-1个所述融合帧和第i个所述目标帧中包括的至少一个像素位置；

分别确定每个所述像素位置的融合参数集合。

7.根据权利要求6所述的图像处理方法，其特征在于，所述针对第i个所述目标帧，使用第i次融合的融合参数集合，将第i个所述目标帧和第i-1个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧包括：

分别根据第i次融合时每个所述像素位置的融合参数集合，对第i-1个所述融合帧在所述像素位置的参考像素值以及第i个所述目标帧在所述像素位置的目标像素值进行融合，得到融合像素值；

根据所述至少一个像素位置的融合像素值确定第i个融合帧。

8.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数包括：

对于所述像素区域内每个所述像素位置，根据每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定像素差异项和迭代调节项，所述像素差异项表征预期融合像素值和参考像素值的差异，所述迭代调节项用于根据当前融合次数调节所述第一自变量、所述第二自变量和所述第三自变量的取值；

根据所述像素区域内每个所述像素位置的像素差异项与迭代调节项的和确定相似度函数。

9.根据权利要求8所述的图像处理方法，其特征在于，所述像素差异项是根据所述预期融合像素值和所述参考像素值的差异确定的，所述预期融合像素值是根据所述参考像素值、所述第一自变量、所述目标像素值、所述第二自变量，以及所述第三自变量确定的。

10.根据权利要求8所述的图像处理方法，其特征在于，所述迭代调节项是根据第一调节参数、第二调节参数、第三调节参数、以及预设的第一系数、第二系数和第三系数确定的，所述第一调节参数是根据所述第一自变量确定的，所述第二调节参数是根据所述第一自变量、所述当前融合次数和所述第二自变量确定的，所述第三调节参数是根据所述第一自变量和所述第二自变量确定的。

11.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数包括：

根据所述相似度函数的极小值对应的第一自变量判断所述目标像素位置是否为运动位置；

在所述目标像素位置是运动位置的情况下，对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果；

根据所述降噪结果对应的所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数。

12.根据权利要求11所述的图像处理方法，其特征在于，所述在所述目标像素位置是运动位置的情况下，对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果包括：

在所述目标像素位置是运动位置的情况下，通过调整所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值对所述运动位置对应的像素值进行降噪，获得降噪结果。

13.根据权利要求12所述的图像处理方法，其特征在于，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值的调节过程包括：

减小所述第一自变量的值；

将所述第二自变量的值和减小后的所述第一自变量的值输入所述相似度函数，得到增大的所述第三自变量的值。

14.根据权利要求13所述的图像处理方法，其特征在于，所述减小所述第一自变量的值包括：

根据所述像素区域内每个所述像素位置的参考像素值确定方差；

根据所述方差减小所述第一自变量的值，其中，所述方差的大小与所述第一自变量的减小幅度负相关。

15.根据权利要求1所述的图像处理方法，其特征在于，所述目标像素位置为所在像素区域的中间位置。

16.一种图像处理装置，其特征在于，所述图像处理装置包括：

图像确定模块，用于确定待处理图像序列中N个待融合的图像帧；

帧确定模块，用于从所述N个待融合的图像帧中确定参考帧，以及剩余的N-1个目标帧；

第一融合模块，用于针对第1个目标帧，将所述目标帧与所述参考帧进行融合，获得第1个融合帧；

第二融合模块，用于针对第i个目标帧，将第i个所述目标帧与第i-1个所述融合帧进行融合，获得第i个融合帧，其中，N的取值为大于或等于3的正整数，i的取值为大于等于2，小于等于N；

其中，所述N个待融合的图像帧尺寸相同，每一次图像融合过程基于本次动态计算得到的每个像素位置对应的融合参数集合，分别对每个所述像素位置进行融合实现，所述融合参数集合包括第一参数、第二参数和第三参数，所述第一参数用于表征所述参考帧或所述融合帧中所述像素位置的值的权重，所述第二参数用于表征所述目标帧中所述像素位置的值的权重、所述第三参数表征所述像素位置的修正参数；

每个所述像素位置的融合参数集合确定过程包括：

在至少一个像素位置中确定目标像素位置，以及所述目标像素位置所在的像素区域；

根据所述像素区域每个所述像素位置的参考像素值、目标像素值和当前融合次数确定相似度函数，所述相似度函数表征所述目标像素位置的预期融合像素值和参考像素值的相似度，所述相似度函数包括第一自变量、第二自变量和第三自变量，所述参考像素值为所述参考帧或所述融合帧中的像素值，所述目标像素值为所述目标帧中的像素值；

确定所述相似度函数在极小值位置时，所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值；

根据所述第一自变量的值、所述第二自变量的值和所述第三自变量的值确定第一参数、第二参数和第三参数；

根据所述第一参数、所述第二参数和所述第三参数确定所述目标像素位置的融合参数集合。

17.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行权利要求1至15中任意一项所述的图像处理方法。

18.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令被处理器执行时实现权利要求1至15中任意一项所述的图像处理方法。

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