[發明專利]一種標清輸入高清輸出的車載圖像處理方法

有效

• 申請號: 201810112289.4
• 申請日: 2018-02-05
• 公開（公告）號: CN108364263B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 王林;鄧龍;王田波;曹京京
• 申請（專利權）人: 蘇州沃科汽車科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G06T5/00;G06T5/50
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;陳昊宇

1.一種標清輸入高清輸出的車載圖像處理方法；用于處理環視全景圖像，該環視全景圖像由多個車載標清攝像頭同時拍攝的圖像通過拼接合成；其特征在于：

該合成的全景圖像中包含兩種類型的區域，第一種類型的區域是由各攝像頭拍攝的單獨圖像構成的區域；第二種類型的區域是由相鄰兩攝像頭拍攝的圖像重疊構成的區域；

所述方法包括圖像增強處理和圖像融合處理；其中，圖像增強處理針對第一種類型的區域；圖像融合處理針對第二種類型的區域；

其中，所述圖像增強處理包括：

步驟一、輸入RGB彩色圖像，針對R、G、B三個通道圖像分別進行以下處理；

步驟二、對圖像進行灰度拉伸矯正；

步驟三、計算圖像整體的亮度系數與調節系數；

步驟四、將圖像分成M*M個子塊圖像，其中，M為大于或等于2的正整數；

步驟五、計算各個子塊圖像的亮度系數與調節系數；

步驟六、根據圖像整體調節系數修正各子塊圖像調節系數；

步驟七、計算每個像素點調節系數；

步驟八、調整每個像素點亮度；

所述步驟二中，對圖像進行灰度拉伸矯正處理按照下列公式1進行：

公式1中x,y分別表示一幅圖像中像素點到該圖像坐標原點的橫向、豎向的距離；I(x,y)表示圖像中(x,y)像素點的亮度值；I′(x,y)表示圖像中(x,y)像素點經過公式1處理后的亮度值；max(I)，min(I)分別表示圖像中最亮像素點和最暗點像素點亮度值；

所述步驟三中，計算圖像整體亮度系數的處理按照下列公式2進行：

公式2中L_total表示圖像整體亮度系數；I′(x,y)的含義與公式1的定義相同；

所述步驟三中，計算圖像整體調節系數的處理按照下列公式3進行：

α_total＝L_total/0.5

公式3中α_total表示圖像整體調節系數；L_total的含義與公式2的定義相同；

所述步驟五中，按照公式2計算各子塊圖像的亮度系數，再按照公式3計算各個子塊圖像的調節系數，得到圖像子塊調節系數α_piece；

所述步驟六中，根據圖像整體調節系數對各個子塊圖像的調節系數進行修正，依據下列方式調整：

當時α′_piece＝5*α_total，當時α′_piece＝0.2*α_total，當時α′_piece＝α_total；

其中α_piece表示修正前圖像子塊調節系數，α′_piece表示修正后圖像子塊調節系數，α_total表示圖像整體調節系數；

所述步驟七中，根據修正后的各子塊圖像調節系數α′_piece計算各像素點的調節系數，按照下列公式4進行：

其中，α(x,y)等于圖像中(x,y)像素點所屬子塊的圖像調節系數α′_piece，其中x,y的含義與公式1的定義相同；α′(x,y)表示(x,y)像素點的調節系數；

a1表示像素點(x,y)水平領域下限，a2表示像素點(x,y)水平領域上限，b1表示像素點(x,y)豎直領域下限，b2表示像素點(x,y)豎直領域上限；

其中，a1＝x-w/(2*M)，a2＝x+w/(2*M)，b1＝y-h/(2*M)，b2＝y+h/(2*M)，h表示一幅圖像高度，w表示一幅圖像寬度，M含義與步驟四相同；

N＝(a2-a1+1)*(b2-b1+1)，表示陰影范圍內的像素點數；

所述步驟八中，對每個像素點的亮度調整按照下列公式5進行：

其中，I′(x,y)表示(x,y)像素點經過公式1處理后的亮度值，I″(x,y)表示(x,y)像素點經過公式5處理后的亮度值，α′(x,y)含義與公式4相同；

調整完成后，輸出增強處理后的圖像；

其中，所述圖像融合處理針對相鄰兩幅圖像的重疊區域，通過加權漸變方式進行融合處理；重疊區域圖像的像素顏色由相鄰兩幅圖像位于重疊區域的顏色共同決定；定義相鄰兩幅圖像為第一圖像和第二圖像，在所述重疊區域的圖像中，越靠近第一圖像的像素其顏色越接近該第一圖像的顏色，越靠近第二圖像的像素其顏色更接近第二圖像的顏色；通過位置加權融合，在重疊區域由第一圖像逐漸過渡到第二圖像，實現相鄰兩幅圖像的融合。

2.根據權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于：所述圖像融合處理包括：

定義重疊區域點P(x,y)到左邊界的最近距離為DL(x,y)，到右邊界的最近距離為DR(x,y)，其中x,y分別表示一幅圖像中像素點到該圖像坐標原點的橫向、豎向的距離；

則該點的權重系數β_l(x,y)為：

當所述第一圖像和所述第二圖像在點P處的像素值分別為I_l(x,y)、I_r(x,y)，則該點的目標融合圖像的像素值I_c(x,y)為：

I_c(x,y)＝β_l(x,y)I_l(x,y)+(1-β_l(x,y))I_r(x,y)

其中c∈(R,G,B)，表示紅綠藍三個顏色通道分量，β_l(x,y)為權重系數。