[發明專利]對視頻圖像進行去雨的方法

在審

• 申請號: 201410855080.9
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104484865A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: 朱青松;李佳恒;王磊
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰

1.一種對視頻圖像進行去雨的方法，包括：

(A)利用光流法估計視頻圖像的預定幀圖像中的運動物體區域；

(B)利用彩色聚類算法對估計的運動物體區域進行優化，獲得優化運動物體區域；

(C)確定所述預定幀圖像中的雨滴區域；

(D)根據所述雨滴區域與所述優化運動物體區域之間的重疊情況來進行雨滴去除。

2.如權利要求1所述的方法，其中，步驟(B)包括：

(B1)按照所述運動物體區域中像素的色彩特性，通過分層減法聚類將所述運動物體區域劃分為預定數量的子集；

(B2)基于每個子集的中心點進行模糊聚類，獲得優化運動物體區域。

3.如權利要求1所述的方法，其中，步驟(C)包括：

(C1)針對所述預定幀圖像中的每個像素，計算所述像素的灰度值變化量，其中，所述灰度值變化量指示所述像素的灰度值與前一幀圖像中與所述像素位于相同位置的像素的灰度值之間的差值；

(C2)根據所述預定幀圖像中各個像素的灰度值變化量，在所述預定幀圖像中確定所有受雨滴影響的區域；

(C3)針對每個受雨滴影響的區域中的每個像素，計算所述像素的色彩分量值變化量，其中，所述色彩分量值變化量指示所述像素的色彩分量值與前一幀圖像中與所述像素位于相同位置的像素的色彩分量值之間的差值；

(C4)針對每個受雨滴影響的區域，基于所述區域中每個像素的灰度值變化量、所述區域中包含的像素個數以及所述區域中每個像素的色彩分量值變化量，來確定所述區域是否屬于雨滴區域。

4.如權利要求3所述的方法，其中，在步驟(C2)中，在所述預定幀圖像中確定灰度值變化量大于第一閾值的所有像素，其中，所述所有像素按照位置連通性形成各個受雨滴影響的區域。

5.如權利要求3所述的方法，其中，在步驟(C4)中，將滿足以下條件的受雨滴影響的區域確定為雨滴區域：受雨滴影響的區域中每個像素的灰度值變化量均在預定范圍內，受雨滴影響的區域中包含的像素個數大于預定個數，并且，受雨滴影響的區域中每個像素的色彩分量值變化量均小于第二閾值。

6.如權利要求3所述的方法，其中，步驟(D)包括：

(D1)將每個雨滴區域劃分為與所述優化運動物體區域不重疊的純雨滴部分以及與所述優化運動物體區域重疊的非純雨滴部分；

(D2)針對組成純雨滴部分的純雨滴像素，基于預定數量的先前圖像和預定數量的在后圖像中與所述純雨滴像素位于相同位置的像素的亮度值來計算所述純雨滴像素的亮度值；

(D3)針對組成非純雨滴部分的非純雨滴像素，基于所述非純雨滴像素的時空鄰域像素的亮度值來計算所述非純雨滴像素的亮度值，其中，所述時空鄰域像素包括所述預定幀圖像中與所述非純雨滴像素相鄰的鄰近像素、以及前一幀圖像和后一幀圖像中與所述非純雨滴像素及其鄰近像素位于相同位置的像素。