[發明專利]低照度場景下基于背景建模的圖像亮度提升方法及裝置

有效

• 申請號: 201310577044.6
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN104660954B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 雷軍;吳貽剛;朱豪;王新偉;赫大偉;廖方誠;關淑菊
• 申請（專利權）人: 深圳力維智聯技術有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G06T5/00
• 代理公司: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所 44287
• 代理人: 胡海國

1.一種低照度場景下基于背景建模的圖像亮度提升方法，其特征在于，包括：

在環境照度高于預設的第一門限值時，采集至少一幀第一圖像，并依據該第一圖像進行背景建模，得到高照度背景圖像，以及，在環境照度低于預設的第二門限值時，采集至少一幀第二圖像，并依據該第二圖像進行背景建模，得到低照度背景圖像；

將所述高照度背景圖像以及低照度背景圖像分別轉換到HSV色彩空間，并利用高照度背景圖像修正低照度背景圖像；

依據至少一預設的運動目標分割算法得到所述第二圖像中的運動目標信息；

將所述運動目標信息融合疊加至所述修正后的低照度背景圖像之上，得到低照度場景下的亮度增強處理圖像；

將所述高照度背景圖像以及低照度背景圖像分別轉換到HSV色彩空間，并利用高照度背景圖像修正低照度背景圖像的步驟包括：

將所述高照度背景圖像以及低照度背景圖像分別轉換到HSV色彩空間；

在色彩HSV空間中，對低照度背景圖像的每個像素點，用高照度背景圖像采用如下數學式對低照度背景圖像進行修正，以得到修正后的低照度背景明度NightBGV(i,j)'：

其中，NightBGV(i,j)和BrightBGV(i,j)分別為低照度場景及高照度場景下的的背景明度；

依據所述修正后的低照度背景明度NightBGV(i,j)'得到修正后的低照度背景圖像，并將其轉換到RGB色彩空間。

2.如權利要求1所述的低照度場景下基于背景建模的圖像亮度提升方法，其特征在于，依據所述第一圖像進行背景建模得到高照度背景圖像的步驟包括：

對采集的N幀第一圖像的每個像素點分別計算其亮度值Y(i,j)，并統計其亮度值Y(i,j)等于亮度變量γ的次數k(γ)；

采用如下數學式計算像素點的亮度值Y(i,j)等于亮度變量γ的參數p(Y(i,j)＝γ)：

在參數p(Y(i,j)＝γ)取得最大值時，將對應的亮度變量γ確認為每個像素點(i,j)的高照度場景背景值BrightBG(i,j)，以此得到高照度背景圖像BrightBG。

3.如權利要求1所述的低照度場景下基于背景建模的圖像亮度提升方法，其特征在于，依據第二圖像進行背景建模得到低照度背景圖像的步驟包括：

對第二圖像的每一個像素點，采用如下數學式計算第k幀和第k-1幀的RGB差值S：

S＝NightI^k(i,j)-NightI^k-1(i,j)；

其中，NightI^k(i,j)、NightI^k-1(i,j)分別為像素點(i,j)在第k幀和第k-1幀的RGB值；

若所述RGB差值S的絕對值小于預設的差值閾值T，則判定該像素點為背景像素點，否則，判定該像素點為前景像素點，以此得到低照度背景圖像。

4.如權利要求3所述的低照度場景下基于背景建模的圖像亮度提升方法，其特征在于，采用如下運動目標分割算法得到所述第二圖像中的運動目標信息：

對所述第二圖像的每個像素點的RGB值NightI(i,j)，計算其與低照度背景圖像在每個相應像素點的RGB值NightBG(i,j)之間的差值的絕對值；

若所述差值的絕對值大于預設的RGB閾值P，則確定該像素點為運動目標像素點；

依據被確認的多個運動目標像素點得到所述第二圖像中的運動目標NightMotion(i,j)。