[發明專利]一種檢測圖像閃爍條紋的方法

有效

• 申請號: 201410705325.X
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104378628B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 王美榮;汪源
• 申請（專利權）人: 廣東中星電子有限公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;H04N5/21
• 代理公司: 北京布瑞知識產權代理有限公司11505
• 代理人: 楊晞

技術領域

本發明涉及視頻處理技術，特別涉及一種檢測圖像閃爍條紋的方法。

技術背景

日常生活中使用的光源多為交流電源，照明燈的光亮度隨著交變電源的波動周期而變化。當照明燈采用50Hz電源時，光亮度變化周期為1/100秒；當照明燈采用60Hz電源時，光亮度變化周期為1/120秒。而對于采用行曝光(Rolling shutter)的鏡頭傳感器(sensor)來說，不同行的圖像是在不同時刻曝光采集得到的，因此通常將曝光時間設置為1/100秒或1/120秒的整數倍，來消除不同行在曝光時間內累積的光能差異，以消除閃爍條紋(Flicker)。但當曝光時間不是1/100或1/120秒的整數倍時，就會導致每行像素點接收到的光能存在差異，這樣就會在單幅圖像中產生亮暗相間的Flicker條紋。如果每幀圖像的輸出時間也不是1/100秒或1/120秒的整數倍時，就會造成相鄰兩幀圖像同一行的像素點的起始曝光時間之間的相位差異，從而在連續的視頻圖像序列中觀察到滾動的Flicker條紋。而Flicker條紋的存在會嚴重影響視頻圖像的質量和可視效果，特別是給監控領域的目標監視和識別帶來很大的困擾。

因此急需一種檢測圖像閃爍條紋的方法，為后續消除Flicker條紋做好前期準備。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種檢測圖像閃爍條紋的方法，以達到檢測視頻序列中閃爍條紋的目的。

為了達到上述目的，本發明實施例提供的一種檢測圖像閃爍條紋的方法包括：

獲取所述待檢測視頻序列中兩幀圖像的行均值向量；其中，所述行均值向量中的每個元素為當前幀圖像中一行像素的像素值的均值；

獲取所述兩幀圖像的行均值向量的比值向量；

將所述比值向量進行傅里葉變換獲得頻譜信息，去除所述頻譜信息中直流分量的頻譜信息；

根據所述頻譜信息檢測所述待檢測視頻序列中的閃爍條紋。

本發明實施例提供的一種檢測圖像閃爍條紋的方法，以傅里葉變換為基礎，將待檢測視頻序列中不同幀圖像的閃爍條紋函數信息通過傅里葉變換轉化為了頻譜信息；并能根據頻譜信息的頻譜特點準確判斷出待檢測視頻序列中的閃爍條紋，檢測過程不受曝光時間和單幀圖像輸出時間限制，填補了目前檢測行曝光產生的閃爍條紋的技術空白。

附圖說明

圖1是本發明一實施例提供的一種檢測圖像閃爍條紋的方法的流程圖。

圖2是本發明一實施例提供的一種當已知待檢測視頻序列的閃爍條紋的空間周期和幀率時的檢測圖像閃爍條紋的方法的流程圖。

圖3是本發明一實施例提供的一種當未知待檢測視頻序列的閃爍條紋的空間周期和幀率時的檢測圖像閃爍條紋的方法的流程圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。

圖1是本發明實施例提供的一種檢測圖像閃爍條紋的方法的流程圖。如圖1所示，該方法包括如下步驟：

步驟101：獲取所述待檢測視頻序列中兩幀圖像的行均值向量；其中，所述行均值向量中的每個元素為當前幀圖像中一行像素的像素值的均值。

在本發明一實施例中，設定像素值為閃爍條紋函數值與背景函數值的乘積。其中，閃爍條紋函數可為以閃爍條紋(后文以Flicker表示)的空間周期、閃爍條紋的初始相位和閃爍條紋的偏置為參數的函數，該函數可為包括正弦函數或余弦函數的三角函數。

在本發明一實施例中，該閃爍條紋函數F可表示為：

其中ω為Flicker條紋的空間周期，d為Flicker條紋的偏置，分別為兩幀圖像中Flicker條紋的初始相位。

由于帶有Flicker條紋的圖像可被分解為Flicker條紋和背景圖像兩個部分，因此一幀圖像中的像素值可表示為：

其中B為背景函數，為m×n矩陣，m和n分別為當前幀圖像像素的行數和列數。

由于視頻圖像的幀輸出時間(幀率的倒數)不是1/100秒(市電50Hz下的光亮度變化周期)或1/120秒(市電60Hz下的光亮度變化周期)的整數倍，導致該兩幀圖像的Flicker條紋的相位不同。此時步驟101中的兩幀圖像的像素值可表示為：

其中，dI為兩幀圖像Flicker條紋的偏置，和分別為兩幀圖像Flicker條紋的初始相位，B₁和B₂分別為兩幀圖像中像素的背景函數值。