[發明專利]一種圖像高速場景恢復方法、設備及介質有效

申請號：	202110062938.6	申請日：	2021-01-18
公開（公告）號：	CN112651883B	公開（公告）日：	2023-04-07
發明（設計）人：	馬建國;謝佳銘	申請（專利權）人：	廣東工業大學
主分類號：	G06T3/40	分類號：	G06T3/40;G06T5/00;G06N3/0464;G06N3/08
代理公司：	北京集佳知識產權代理有限公司 11227	代理人：	沈闖
地址：	510060 廣東省***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種圖像高速場景恢復方法設備介質
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【說明書】：

本申請公開了一種圖像高速場景恢復方法、設備及介質，方法包括：對固定幀數的原始圖像進行求和計數得到連續的原始圖像構成的低時間分辨率圖像；將低時間分辨率圖像輸入至訓練好的神經網絡模型中，檢測低時間分辨率圖像中是否存在模糊區域；若存在，則計算模糊區域的位置坐標；計算兩個相鄰的低時間分辨率圖像中模糊區域的位置坐標，得到模糊區域的偏移值；根據偏移值計算低時間分辨率圖像所對應的原始圖像中的模糊區域的位置；根據偏移的位置計算間隔信息作為高時間分辨率圖像像素值。本申請解決了現有的脈沖圖像傳感器的圖像數據面臨著后期恢復運動物體模糊的技術問題。

技術領域

本申請涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種圖像高速場景恢復方法、設備及介質。

背景技術

近年來，圖像傳感器朝著高分辨率發展的同時，也對幀率提出了更高的要求，特別是在某些高速運動場景下比如爆炸、風洞試驗等需要對物體運動細節作出詳細的記錄。以每像素8bit，每幀1280×720分辨率，每秒5000幀的圖像傳感器為例，其產生的傳輸要求達到36.86Gbit/s。這不僅對傳輸速率提出了極大的要求，也進一步增加了傳感器的功耗。為此人們仿照視網膜神經元放電的原理，開發了脈沖圖像傳感器。

脈沖圖像傳感器在每一個像素點的工作方式都是異步觸發、同步讀取，每一個像素點輸出的都是離散的0-1數據。在同一個像素點，一段時間內的脈沖觸發個數可以看作是關于光強的正比例函數。根據觸發次數不同，可以在后期估計出場景的光強信息，從而實現對場景的細節感知。

但是這種類型的圖像數據，遇到運動物體時會產生拖尾現象，本來應該在某一個像素觸發會在相鄰的像素觸發，導致在高時間分辨率重構時發生拖尾模糊問題。已有通過計算光強后進行截斷的方法無法適用全局圖像，會影響到圖像其他地方細節。

發明內容

本申請提供了一種圖像高速場景恢復方法、設備及介質，解決了現有的單光子圖像傳感器的圖像數據，后期重構恢復困難的問題。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種圖像高速場景恢復方法，所述方法包括：

計算連續原始圖像的光強，若所述光強大于預設的閾值，則得到連續的所述原始圖像構成的低時間分辨率圖像；

將所述低時間分辨率圖像輸入至訓練好的神經網絡模型中，檢測所述低時間分辨率圖像中是否存在模糊區域；

若存在，則計算所述模糊區域的位置坐標；

計算兩個相鄰的所述低時間分辨率圖像中所述模糊區域的所述位置坐標的差值，得到所述模糊區域的偏移值；

根據所述偏移值計算所述低時間分辨率圖像所對應的所述原始圖像中的所述模糊區域的位置。

可選的，在所述根據所述偏移值計算所述低時間分辨率圖像所對應的所述原始圖像中的所述模糊區域的位置，之后還包括：

根據計算得到的所述模糊區域修正所述原始圖像中的運動物體的位置。