一种高清晰度图像去雾系统及去雾方法与流程

1.本发明涉及图像去雾技术领域，具体是一种高清晰度图像去雾系统及去雾方法。


背景技术：

2.随着自动驾驶技术的不断发展，车载视觉的不断完善对于行车安全起到至关重要的作用。
3.在实际的应用场景中，车辆行驶中会遇到不同的天气情况，往往因为天气原因使环境中能见度收到不同程度的影响，例如雨天、雪天、阴天下容易产生较多雾气，或者光线不足，或者雾霾天气是空气中充满了大量细颗粒物等原因造成能见度较低，将会影响自动驾驶车辆对于路况的识别能力，影响行车安全。
4.现有技术对于在行驶过程中获取的带有雾、雾霾等的图像处理效果不佳，将大大影响自动驾驶车辆识别路况的能力，进而影响了自动驾驶车辆的行车安全。
5.因此，针对以上现状，迫切需要开发一种高清晰度图像去雾系统及去雾方法，以克服当前实际应用中的不足。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种高清晰度图像去雾系统及去雾方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
8.一种高清晰度图像去雾系统，包括图像获取端、图像优化端和图像对比显示端，所述图像获取端与图像优化端通信连接，图像优化端与图像对比显示端通信连接，其中：
9.图像获取端，用于接收用户发出的图像获取指令，对用户指定区域进行图像拍摄，并将拍摄得到的图像数据发送至图像优化端；
10.图像优化端，用于接收图像获取端发送的图像数据，根据图像去雾模型对图像进行优化去雾，并将去雾后的清晰图像发送至图像对比显示端；
11.图像对比显示端，用于接收图像优化端发出清晰图像，并将清晰图像与该区域的公开图像进行清晰度对比，得到对比结果；
12.还包括有样本数据库和参数配置端，所述样本数据库和参数配置端均与图像优化端通信连接，参数配置端还与图像对比显示端通信连接，其中：
13.样本数据库，用于收集用户指定区域中包含图像深度信息的公开图像数据，制作基于图像深度引导的图像数据集；
14.参数配置端，用于接收用户输入的去雾模型参数值，并将该参数值输入图像优化端中；用于接收图像对比显示端发送的对比结果，对比结果误差较大时，向用户发送参数调节请求，由用户重新输入去雾模型参数值。
15.作为本发明进一步的方案：所述图像获取端为摄像头拍摄组件，用于拍摄用户指定区域的真实场景有雾图像。
16.作为本发明进一步的方案：所述图像优化端包括数据接收模块、数据调用模块、去雾模型模块和数据输出模块，所述数据接收模块和数据调用模块均与去雾模块模块通信连接，去雾模型模块与数据输出模块通信连接，其中：
17.数据接收模块，用于接收图像获取端发送的图像数据，并将该图像数据发送至去雾模型模块；
18.数据调用模块，用于接收去雾模型模块发送的数据调用指令，根据该数据调用指令，从样本数据库和参数配置端中调用公开图像数据和参数配置数据。
19.作为本发明进一步的方案：所述数据接收模块与图像获取端通信连接，所述数据调用模块分别于样本数据库、参数配置端通信连接。
20.作为本发明进一步的方案：所述去雾模型模块采用的去雾模型为：
[0021][0022]
其中，j(x)为恢复后的清晰图像；
[0023]
i(x)为拍摄得到的有雾图像；
[0024]
a和t(x)为配置参数，其中：
[0025]
a为全球大气光值，t(x)为透射率。
[0026]
作为本发明进一步的方案：当大气均匀时，透射率t(x)可表示为：
[0027]
t(x)＝e
‑
βd(x)
[0028]
其中，d(x)为场景深度。
[0029]
作为本发明进一步的方案：所述图像对比显示端包括图像数据接收模块、图像对比模块和结果输出模块，图像数据接收模块和结果输出模块均与图像对比模块通信连接，其中：
[0030]
图像数据接收模块，用于接收图像优化端发出清晰图像，并将该清晰图像发送至图像对比模块；
[0031]
图像对比模块，用于将清晰图像与公开图像进行清晰度对比，得到对比结果，并将对比结果发送至结果输出模块，由结果输出模块发送至参数配置端。
[0032]
一种高清晰度图像的去雾方法，包括以下步骤：
[0033]
s1001、图像获取端接收用户发出的图像获取指令，对用户指定区域进行图像拍摄，并将拍摄得到的图像数据发送至图像优化端；
[0034]
s1002、图像优化端接收图像获取端发送的图像数据，根据图像去雾模型对图像进行优化去雾，并将去雾后的清晰图像发送至图像对比显示端；
[0035]
s1003、图像对比显示端接收图像优化端发出清晰图像，并将清晰图像与该区域的公开图像进行清晰度对比，得到对比结果；
[0036]
s1004、参数配置端接收图像对比显示端发送的对比结果，对比结果误差大于用户预设值时，向用户发送参数调节请求，由用户重新输入去雾模型参数值。
[0037]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明由图像获取端接收用户发出的图像获取指令，对用户指定区域进行图像拍摄，并将拍摄得到的图像数据发送至图像优化端，通过图像优化端根据图像去雾模型对图像进行优化去雾，并将去雾后的清晰图像发送至图像对比显示端，将清晰图像与该区域的公开图像进行清晰度对比，得到对比结果，在对比结
果误差大于用户预设值时，向用户发送参数调节请求，由用户重新输入去雾模型参数值，直至误差值小于用户预设值，完成对图像去雾处理。
附图说明
[0038]
图1为高清晰度图像去雾系统及去雾方法的结构框图。
[0039]
图2为高清晰度图像去雾系统及去雾方法中图像优化端的结构框图。
[0040]
图3为高清晰度图像去雾系统及去雾方法中图像对比显示端的结构框图。
[0041]
图4为高清晰度图像去雾方法的结构框图。
具体实施方式
[0042]
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
[0043]
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
[0044]
请参阅图1～3，本发明实施例中，一种高清晰度图像去雾系统，包括图像获取端、图像优化端和图像对比显示端，所述图像获取端与图像优化端通信连接，图像优化端与图像对比显示端通信连接，其中：
[0045]
图像获取端，用于接收用户发出的图像获取指令，对用户指定区域进行图像拍摄，并将拍摄得到的图像数据发送至图像优化端；
[0046]
图像优化端，用于接收图像获取端发送的图像数据，根据图像去雾模型对图像进行优化去雾，并将去雾后的清晰图像发送至图像对比显示端；
[0047]
图像对比显示端，用于接收图像优化端发出清晰图像，并将清晰图像与该区域的公开图像进行清晰度对比，得到对比结果；
[0048]
还包括有样本数据库和参数配置端，所述样本数据库和参数配置端均与图像优化端通信连接，参数配置端还与图像对比显示端通信连接，其中：
[0049]
样本数据库，用于收集用户指定区域中包含图像深度信息的公开图像数据，制作基于图像深度引导的图像数据集；
[0050]
参数配置端，用于接收用户输入的去雾模型参数值，并将该参数值输入图像优化端中；用于接收图像对比显示端发送的对比结果，对比结果误差较大时，向用户发送参数调节请求，由用户重新输入去雾模型参数值。
[0051]
在本发明的一种实施例中，所述图像获取端为摄像头拍摄组件，用于拍摄用户指定区域的真实场景有雾图像。
[0052]
在本发明的一种实施例中，所述图像优化端包括数据接收模块、数据调用模块、去雾模型模块和数据输出模块，所述数据接收模块和数据调用模块均与去雾模块模块通信连接，去雾模型模块与数据输出模块通信连接，其中：
[0053]
数据接收模块，用于接收图像获取端发送的图像数据，并将该图像数据发送至去雾模型模块；
[0054]
数据调用模块，用于接收去雾模型模块发送的数据调用指令，根据该数据调用指令，从样本数据库和参数配置端中调用公开图像数据和参数配置数据；
[0055]
需要说明的是，在本发明实施例中，样本数据库中存储的公开图像数据k(x)为用户指定区域中，各大气环境下最为清晰的图像数据，其作为公开的图像数据存储于样本数据库中，作为去雾后的清晰图像的对比标准，判断图像去雾效果；
[0056]
在本发明的一种实施例中，所述数据接收模块与图像获取端通信连接，所述数据调用模块分别于样本数据库、参数配置端通信连接。
[0057]
在本发明的一种实施例中，所述去雾模型模块采用的去雾模型为：
[0058][0059]
其中，j(x)为恢复后的清晰图像；
[0060]
i(x)为拍摄得到的有雾图像；
[0061]
a和t(x)为配置参数，其中：
[0062]
a为全球大气光值，t(x)为透射率。
[0063]
在本发明的一种实施例中，当大气均匀时，透射率t(x)可表示为：
[0064]
t(x)＝e
‑
βd(x)
[0065]
其中，d(x)为场景深度。
[0066]
在本发明的一种实施例中，所述图像对比显示端包括图像数据接收模块、图像对比模块和结果输出模块，图像数据接收模块和结果输出模块均与图像对比模块通信连接，其中：
[0067]
图像数据接收模块，用于接收图像优化端发出清晰图像，并将该清晰图像发送至图像对比模块；
[0068]
图像对比模块，用于将清晰图像与公开图像进行清晰度对比，可以理解的是，计算j(x)和k(x)的差值，得到对比结果，并将对比结果发送至结果输出模块，由结果输出模块发送至参数配置端，由参数配置端提示用户进行参数重新配置，对图像进行进一步去雾处理，直到j(x)和k(x)的差值达到用户预设值，可以理解的是，用户预设值为用户提前存储进入图像对比模块。
[0069]
一种高清晰度图像去雾方法，包括以下步骤：
[0070]
s1001、图像获取端接收用户发出的图像获取指令，对用户指定区域进行图像拍摄，并将拍摄得到的图像数据发送至图像优化端；
[0071]
s1002、图像优化端接收图像获取端发送的图像数据，根据图像去雾模型对图像进行优化去雾，并将去雾后的清晰图像发送至图像对比显示端；
[0072]
s1003、图像对比显示端接收图像优化端发出清晰图像，并将清晰图像与该区域的公开图像进行清晰度对比，得到对比结果；
[0073]
s1004、参数配置端接收图像对比显示端发送的对比结果，对比结果误差大于用户预设值时，向用户发送参数调节请求，由用户重新输入去雾模型参数值。
[0074]
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。