[發明專利]基于圖像傳感器像素陣列的手機攝像頭檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202210170072.5
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114554188A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 林樂新;張康
• 申請（專利權）人: 深圳閃回科技有限公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;H04M1/24;G06T7/00;G06K9/62;G06V10/762;G06V10/46
• 代理公司: 深圳知幫辦專利代理有限公司 44682
• 代理人: 李賾

1.一種基于圖像傳感器像素陣列的手機攝像頭檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取外部紅外光源主動照射前后圖像中目標攝像頭區域或灰度階躍的特點實現目標檢測并得到輸入圖像，其中使用EL-NIR圖像與NL-NIR圖像作為輸入；

對輸入圖像進行預處理以提高圖像信噪比，使用直方圖和圖像熵的目標分割算法得到可疑目標種子點；

獲取完整高光區域，并通過目標攝像頭的特征描述子進行目標判別對可疑目標的判別進行篩選，其中，篩選過程包括對EL-NIR圖像與NL-NIR圖像進行圖像差分獲得差分圖像實現初步背景抑制，使用形態學濾波提高真實目標在圖像中的顯著性，通過目標分割獲取目標高光區域碎片，使用自適應區域增長獲取目標完整高光區域；

通過檢測聚類算法確定目標重復檢測情況，將檢測結果以RGB彩色圖像進行展示。

2.根據權利要求1所述的基于圖像傳感器像素陣列的手機攝像頭檢測方法，其特征在于，篩選過程包括對EL-NIR圖像與NL-NIR圖像進行圖像差分獲得差分圖像實現初步背景抑制，包括：

通過將兩幅圖像的像素值對應相減達到削弱圖像的相似部分，突出顯示圖像變化的部分，差分圖像的獲取方式包括當前圖像與固定背景差分、連續兩幅圖像之間的差分；

經圖像差分后獲得的表達式為I_dif(x,y)＝I_p(x,y)-I_n(x,y),其中i_p、I_n分別為EL-NIR圖像與NL-NIR圖像，I_dif為得到的差分圖像，(x,y)為圖像對齊進行差分的像素點坐標；

目標攝像頭在紅外光照射下所形成的為小尺寸的類圓狀光斑，通過分析目標形狀特征和灰度分別特征，以提高圖像的信噪比，其表達式為其中I_dst為經背景抑制算法處理后的背景抑制圖像，I_dif為差分圖像，為膨脹運算，為腐蝕運算，M_d為算法中的膨脹結構元素，M_e為算法中的腐蝕結構元素。

3.根據權利要求2所述的基于圖像傳感器像素陣列的手機攝像頭檢測方法，其特征在于，腐蝕通過消除圖像邊緣中相對孤立的像素，并根據結構化元素定義的模板腐蝕顆粒的輪廓，使得灰度值高的像素面積減少，對于任何一個給定的像素p₀，結構化元素以p₀為中心，由結構化元素屏蔽的元素等于1，并表示為p_i，則像素p_i的值等于0，將p₀設為0，若p_i是1將p₀設置為1；

膨脹通過消除圖像匯總像素點之間的微小孔洞，根據結構化元素所定義的模板來擴展像素點的輪廓，膨脹將亮度高的像素周邊的像素的亮度增加，使灰度值高的像素面積變大。

4.根據權利要求1所述的基于圖像傳感器像素陣列的手機攝像頭檢測方法，其特征在于，獲取外部紅外光源主動照射前后圖像中目標攝像頭區域或灰度階躍的特點實現目標檢測并得到輸入圖像，包括：

將圖像分為多個區域并對其進行處理，檢測出其中的噪聲，不同的區域根據其實際狀況來自適應模塊的大小，對檢查出來的模塊進行處理以去除其中的噪聲；

根據標準圖像建立一個參考坐標系，并創建一個或多個ROI感興趣搜索區域，ROI包含產品圖像的穩定特征和檢測內容；

以參考系為標準通過算法定位功能，邊緣檢測或模板匹配以確定待檢測圖像的坐標系，基于坐標系跟蹤圖像中對象的位置和方向。

5.根據權利要求4所述的基于圖像傳感器像素陣列的手機攝像頭檢測方法，其特征在于，根據標準圖像建立一個參考坐標系，并創建一個或多個ROI感興趣搜索區域，包括：

獲取待處理區域并繪制ROI，將待處理特征乘以感興趣區域或預設的掩膜，使待處理區域像素的灰度值不變，其他區域灰度值為零；

去除干擾將干擾特征通過掩膜屏蔽掉，使其不參與運算；

獲取目標特征，采用相似形狀或模板匹配的算法來檢測和獲取待測畫面中與掩膜類似的形態特征。