本申请涉及图像处理，尤其涉及一种基于数字摄像头的超分辨率图像处理方法及装置。
背景技术：
1、在现代汽车设计中，电子后视镜已成为确保驾驶安全性和提升驾驶舒适性的重要组成部分。随着技术的进步和驾驶者对安全与便利性需求的提高，后视镜的功能已不再局限于简单的反光镜，而是集成了包括视角切换和区域放大在内的高科技功能。这些功能不仅增强了驾驶者对周围环境的感知能力，还改善了驾驶体验，提升了驾驶的安全性和便利性。
2、汽车电子后视镜的发展过程中面临多种技术和工程挑战，其中一个关键技术是超分辨率图像处理。超分辨率技术通过从低分辨率图像中重建出高分辨率图像，可以显著提升后视镜系统的图像质量和细节表现力。这对于驾驶者在复杂交通环境中(如夜间驾驶、恶劣天气或复杂道路情况下)的安全行驶尤为重要。
3、传统的后视镜系统主要依赖物理反射原理，无法提供足够清晰的图像质量。随着高清摄像头和先进图像处理技术的发展，现代汽车后视镜已经开始采用数字摄像头，以实时优化和增强图像质量。然而，传统技术通常采用插值方法来实现图像的放大，但这种方法在提高图像分辨率和细节表现力方面存在显著的局限性。
4、传统插值方法的局限性在于：第一，图像分辨率提升效果有限：插值方法难以显著提高图像的分辨率，导致图像细节不够清晰；第二，图像细节表现力差：无法有效增强图像的细节和色彩还原度，影响驾驶者对周围环境的感知能力。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于数字摄像头的超分辨率图像处理方法及装置，以解决现有技术存在的难以显著提高图像的分辨率，导致图像不够清晰，图像的细节和色彩还原度差，降低用户对周围环境的感知能力和驾驶体验的问题。
2、本申请实施例的第一方面，提供了一种基于数字摄像头的超分辨率图像处理方法，包括：利用安装在车辆上的数字摄像头实时采集外界的低分辨率图像，并将低分辨率图像传输至处理单元；利用处理单元对低分辨率图像进行预处理，以便将低分辨率图像的像素值调整到预设范围；将预处理后的低分辨率图像输入到预先训练好的超分辨率模型中，利用初始卷积层对预处理后的低分辨率图像进行特征提取，得到初始特征图；利用包含密集块和多头注意力机制的混合注意网络对初始特征图进行深层次特征提取，对提取到的深层次特征图进行扩展，并对扩展后的特征图进行重排列；对重排列后的特征图进行上采样处理，生成高分辨率图像，将高分辨率图像存储在缓存区，并通过显示单元将高分辨率图像在显示屏上进行实时展示。
3、本申请实施例的第二方面，提供了一种基于数字摄像头的超分辨率图像处理装置，包括：采集模块，被配置为利用安装在车辆上的数字摄像头实时采集外界的低分辨率图像，并将低分辨率图像传输至处理单元；预处理模块，被配置为利用处理单元对低分辨率图像进行预处理，以便将低分辨率图像的像素值调整到预设范围；特征提取模块，被配置为将预处理后的低分辨率图像输入到预先训练好的超分辨率模型中，利用初始卷积层对预处理后的低分辨率图像进行特征提取，得到初始特征图；扩展模块，被配置为利用包含密集块和多头注意力机制的混合注意网络对初始特征图进行深层次特征提取，对提取到的深层次特征图进行扩展，并对扩展后的特征图进行重排列；生成模块，被配置为对重排列后的特征图进行上采样处理，生成高分辨率图像，将高分辨率图像存储在缓存区，并通过显示单元将高分辨率图像在显示屏上进行实时展示。
4、本申请实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。
5、本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
6、本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
7、通过利用安装在车辆上的数字摄像头实时采集外界的低分辨率图像，并将低分辨率图像传输至处理单元；利用处理单元对低分辨率图像进行预处理，以便将低分辨率图像的像素值调整到预设范围；将预处理后的低分辨率图像输入到预先训练好的超分辨率模型中，利用初始卷积层对预处理后的低分辨率图像进行特征提取，得到初始特征图；利用包含密集块和多头注意力机制的混合注意网络对初始特征图进行深层次特征提取，对提取到的深层次特征图进行扩展，并对扩展后的特征图进行重排列；对重排列后的特征图进行上采样处理，生成高分辨率图像，将高分辨率图像存储在缓存区，并通过显示单元将高分辨率图像在显示屏上进行实时展示。本申请能够显著提高图像的分辨率，提高图像清晰度和细节表现力，从而提升用户对周围环境的感知能力和驾驶体验。
1.一种基于数字摄像头的超分辨率图像处理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用安装在车辆上的数字摄像头实时采集外界的低分辨率图像，并将所述低分辨率图像传输至处理单元，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述处理单元对所述低分辨率图像进行预处理，以便将所述低分辨率图像的像素值调整到预设范围，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述超分辨率模型的训练方法，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，定义用于模型训练的损失函数，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对提取到的深层次特征图进行扩展，并对扩展后的特征图进行重排列，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述生成高分辨率图像之后，所述方法还包括：
8.一种基于数字摄像头的超分辨率图像处理装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
