[發明專利]一種霧霾天氣智能車視覺增強方法

有效

• 申請號: 201810906690.5
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109214993B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 劉斌;陳勇;王東強
• 申請（專利權）人: 重慶大數據研究院有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/90
• 代理公司: 重慶創新專利商標代理有限公司 50125
• 代理人: 付繼德

本發明公開了一種霧霾天氣智能車視覺增強方法，包括以下步驟：1)將圖像從RGB顏色空間轉換到HSV顏色空間；2)評估霧霾濃度；3)計算大氣覆蓋參數；4)獲得前景圖像I_vis(x)；5)利用亮度通道的導向濾波算法獲取當前的霧霾濃度作為背景圖像，利用高斯濾波器去除圖像噪聲，增加大氣覆蓋參數對前景圖像的影響；6)根據步驟5)，輸出視覺增強結果。本發明能夠有效地提高視頻的對比度和清晰度，同時具有較高的計算效率，有效提高視頻信號的圖像質量，提升靈敏度，從而保證無人駕馭操控的安全性和舒適性。

技術領域

本發明涉及視覺增強領域，特別是涉及一種霧霾天氣智能車視覺增強方法。

背景技術

當前道路上的計算機視覺系統對天氣條件非常敏感，其中，霧霾天氣條件 是各種天氣條件中對視覺影響最嚴重的一種。在霧霾天氣條件下，能見度大幅 降低，道路環境系統的可視性變差，獲得的圖像受到了嚴重的退化，不僅模糊 不清，對比度降低，而且還會出現嚴重的顏色偏移與失真，圖像中蘊含的許多 特征都被覆蓋，這大大降低了圖像的應用價值，同時也導致這些視覺系統無法 進行正常工作。

近年來，霧霾天圖像的清晰化處理已經成為計算機視覺和圖像處理領域的 研究熱點，吸引了國內外的大批研究者，并有相當多的方法被提出來。但是， 由于天氣條件本身的復雜性和隨機性，使得目前所提出的一些算法都有一定的 局限性，已取得的一些研究成果和研究方法仍處于不斷的發展中，尚待進一步 完善和改進。現有技術中，針對道路視覺系統霧霾天采集圖像的退化問題，尚 未發現有一種較為有效的霧霾天氣圖像增強方法，使得在霧霾天氣下，能夠有 效實現圖像增強，增加效提高視頻信號的圖像質量，提升靈敏度。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種基于 導向濾波的智能車機器視覺增強算法。該方法能夠有效提高視頻信號的圖像質 量，提升靈敏度，從而保證無人駕馭操控的安全性和舒適性。

為實現上述目的，本發明提供一種霧霾天氣智能車視覺增強方法，其特征 是：包括以下步驟：

1)將圖像從RGB顏色空間轉換到HSV顏色空間；

2)評估霧霾濃度；

3)計算大氣覆蓋參數；

4)獲得前景圖像I_vis(x)；

5)利用亮度通道的導向濾波算法獲取當前的霧霾濃度作為背景圖像，利用 高斯濾波器去除圖像噪聲，增加大氣覆蓋參數對前景圖像的影響；

6)根據步驟5)，輸出視覺增強結果。

進一步的，所述步驟2)中，按照下列步驟計算霧霾濃度：

21)按照下列公式定義霧霾濃度的評價因子：

其中,D_dark是暗原色先驗；

u，v是圖像像素(x,y)的傅里葉變換；

v_dark(x,y)是像素(x,y)的至少三個RGB顏色通道之一具有低像素值；

22)按照下列公式計算霧霾濃度：

f_β＝k×D_dark

其中，k是線性縮放因子；

為了確保非失真圖像的過程中，f_β是霧霾濃度；f_β參數的有限范圍限定 為[2,8]。

進一步的，所述步驟3)中，利用導向濾波算法評估當前大氣覆蓋參數。

進一步的，按照下列步驟進行計算大氣覆蓋參數：