[發明專利]檢測和消除視頻閃爍的方法及圖像處理設備

有效

• 申請號: 202011079591.8
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112351216B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 鄒咪;嚴衛健;劉俊秀;石嶺
• 申請（專利權）人: 深圳開陽電子股份有限公司
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235;H04N5/217
• 代理公司: 深圳瑞天謹誠知識產權代理有限公司 44340
• 代理人: 溫青玲

本申請適用于視頻處理領域，提供了一種檢測和消除視頻閃爍的方法、計算機可讀存儲介質及圖像處理設備。所述檢測視頻閃爍的方法包括：分別統計視頻幀序列中相鄰兩幀圖像的亮度分量的行總和；比較相鄰兩幀圖像的亮度分量的行總和的大小，計算得到閃爍特征分量；根據假設的一個k值得到光源的閃爍頻率，根據光源的閃爍頻率，以閃爍特征分量的當前點所在位置的坐標確定兩個不同局部區間，分別計算閃爍特征分量對應兩個不同局部區間的峰值函數和谷值函數；根據峰值函數和谷值函數判斷當前幀圖像是否存在光源造成的視頻閃爍。本申請計算復雜度較低，所需要的存儲空間也較少，能快速尋找峰值和谷值，能更準確的定義光源的閃爍頻率，抗干擾能力強，誤檢低。

技術領域

本申請屬于視頻處理領域，尤其涉及一種檢測和消除視頻閃爍的方法、計算機可讀存儲介質及圖像處理設備。

背景技術

隨著攝像裝置在實時監控方面的應用日趨普遍，對攝像裝置的性能需求也與日俱增。目前，大多數攝像裝置的CMOS傳感器采用滾動快門，對任一像素，在曝光開始時先將其清零，然后等待曝光時間過后，將信號值讀出。因為數據的讀出是串行的，所以清零、曝光、讀出也只能逐行順序進行，即圖像的不同行是在不同的曝光時間段采集得到的。

自然光的光量強度在短時間內的變化是非常緩慢的，至少在獲取單幀圖像的時間內，自然光的光量強度可以認為是保持不變的。因此，在假定空域上光照均勻的情況下，在自然光下采集視頻時，對單幀圖像的不同行以及相鄰兩幀圖像的同一行，其入射光是保持不變的，在曝光時長不變時其曝光量一定是相等的，所以采集的視頻中很少會出現閃爍條紋的現象。然而在熒光燈下采集視頻時，由于熒光燈使用的鎮流器機構，其輸出光量的強度通常是按照提供給熒光燈的交流電頻率的兩倍變化的，即在短時間內是存在周期變化的。因此，當曝光時長不是熒光燈輸出光量變化的周期的整數倍時，單幀圖像內任何一行的曝光量都是變化的，即入射光在垂直方向上存在周期性明暗變化，這種時域上的光照不均導致所獲取的圖像在垂直方向上存在周期性的明暗條紋。同時，若相鄰兩幀圖像的起始曝光時刻間隔(即幀率)不是熒光燈輸出光量變化的周期的整數倍時，相鄰兩幀圖像同一行的曝光量也是不一樣的，此時，相鄰兩幀圖像的明暗條紋是移動的，從而在視頻中形成滾動的明暗條紋。這種滾動的明暗條紋嚴重影響視頻的視覺效果。若相鄰兩幀圖像的起始曝光時刻間隔是熒光燈輸出光量變化的周期的整數倍時，相鄰兩幀圖像同一行的曝光量是一樣的，此時，相鄰兩幀圖像的明暗條紋是靜止不動的，在視頻中不會形成滾動的明暗條紋。而由于反射物體的信息在圖像中占主要信息，而熒光燈的明暗變化是一個相對微弱的變化量，導致靜止的明暗條紋在視頻中通常難以察覺到，因此在視頻采集幀率與熒光燈的頻率匹配時，無論曝光時長是否為熒光燈輸出光量變化的周期的整數倍，視頻中一般不會出現明顯的閃爍條紋。而一般出現閃爍的情形即為視頻采集幀率與熒光燈的頻率不匹配，且其曝光時間不是熒光燈輸出光量變化周期的整數倍時。

現有技術的檢測光源造成的視頻閃爍的方法主要依據閃爍特征分量具有周期性的特性，通過考察時域上的周期性，或者周期分量在頻域上對應的頻率的幅度，或者其自相關函數的相關性等來計算閃爍特征分量。然而計算傅里葉變換，自相關函數等計算復雜度較高，所需要的存儲空間也較多。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種檢測視頻閃爍的方法、消除視頻閃爍的方法、計算機可讀存儲介質及圖像處理設備，旨在解決現有技術的檢測光源造成的視頻閃爍方式計算復雜度較高，所需要的存儲空間也較多的問題。

第一方面，本申請提供了一種檢測視頻閃爍的方法，所述方法包括：

S101、分別統計視頻幀序列中相鄰兩幀圖像的亮度分量的行總和；

S102、比較相鄰兩幀圖像的亮度分量的行總和的大小，計算得到閃爍特征分量；