专利名称：光学仪器中图像数据源的选取方法
技术领域：
本发明涉及一种图像数据选取方法，尤其是一种光学仪器中图像数据源的选取方 法，属于图像处理的技术领域。
背景技术：
目前，对图像数据源的图像识别和运动识别都是先对采集到的原始图像进行对比 度增强，对图像的后续处理一律对增强后的图像来运算和操作。由于，对原始图像进行增强 操作时，不考虑原始图像的对比度，一律对图像进行对比度增强，导致部分原始图像失去了 原有特性，这种缺陷在暗黑背景下撷取到的光学图像中体现特别明显。暗黑背景撷取到的 图像特点是部分像素点比较亮，而大部分像素点比较暗，像素灰度值的动态范围很大，整帧 图像的对比度较高，如果此时再使用图像增强方法，都会或多或少地破坏图像原有的特性， 破坏最大的区域是图像的边缘像素，使得运算偏离。由于增强后的图像都会或多或少的改变图像性质，会导致图像中定位矢量偏移相 应的量，对于图像处理精度高的应用领域反而会是一个瓶颈，给图像增强算法具有较高的 要求，从而确保图像处理的精度。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种光学仪器中图像数据源的 选取方法，其工艺步骤简单，操作方便，提高了对图像处理的精确度，安全可靠。按照本发明提供的技术方案，所述光学仪器中图像数据源的选取方法，包括如下 步骤
a、提供图像处理装置，并从光学传感器撷取图像数据源；b、检测并滤除所述图像数据 源内包含的固有噪声信号；C、图像处理装置提取上述去除固有噪声信号后图像数据的曝光 时间Te，并计算所述图像数据的灰度值平均值Rth ;d、当上述得到的图像数据曝光时间Te小 于设定时间THl或图像数据的灰度平均值Rth大于设定值TH2时，图像处理装置对所述图像 数据进行对比度增强。图像处理装置提取去除固有噪声信号后图像数据的最大灰度值Rmax及图像数据 的最小灰度值Rmin，当所述图像数据曝光时间Te大于设定时间TH1、图像数据的灰度平均 值Rth小于设定值TH2，且图像数据的最大灰度值Rmax与图像数据的最小灰度值Rmin间的 差值Rc小于设定值TH3时，图像处理装置对所述图像数据进行对比度增强。所述图像处理 装置包括DSP。本发明的优点图像处理装置滤除图像数据内的固有噪声信号，并提取得到图像 数据的曝光时间Te、最大灰度值Rmax及最小灰度值Rmin，并计算图像数据的灰度平均值Rth 及最大灰度值Rmax与最小灰度值Rmin间的差值Rc ；当图像数据的曝光时间Te大于设定 值THl且图像数据的灰度平均值Rth小于设定值TH2值时，说明撷取的图像背景较暗；当最 大灰度值Rmax与最小灰度值Rmin间的差值Rc大于设定值TH3时，说明所述图像数据的动态范围大，图像的对比度较好，不需要再对图像进行对比度增强，确保图像数据的性质，为 后续的图像处理提供精确的定位，减少了对图像数据的处理时间，提高了图像数据处理的 精确度，工艺步骤简单，安全可靠。
图1为本发明的具体工艺步骤流程图。
具体实施例方式下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。目前，对撷取的图像进行后续处理时，对所有撷取的图像均进行对比度增强操作， 由于对图像对比度增强后，势必会使原始图像失去原有特性，尤其是暗黑背景的图像。因 此，现有对图像选取方法会对后续的操作精度带来影响。如图1所示为了提高对图像数据处理的精度，减少图像处理的时间，减少图像数 据由于对比度增强影响后续操作，本发明的图像数据源的选取方法包括如下步骤
a、提供图像处理装置，并从光学传感器撷取图像数据源；
所述图像处理装置包括DSP (数字信号处理器)，图像处理装置用于对图像数据源进行 必要的处理操作，确保图像数据能够满足使用要求；
b、检测并滤除所述图像数据源内包含的固有噪声信号；
所述固有噪声信号为硬件电路对图像数据产生的干扰信号，通过常规的滤波方法滤除 图像数据源内包含的固有噪声信号，提高了对图像数据源操作的精确度；
C、图像处理装置提取上述去除固有噪声信号后图像数据的曝光时间Te，并计算所述图 像数据的灰度值平均值Rth;
图像数据源的曝光时间Te与图像数据的背景明亮程度有关，当图像数据的背景较暗 时，光学传感器采集图像所需的曝光时间就长；图像处理装置能够根据图像数据的信息， 提取出图像数据的曝光时间Te ；同时根据图像数据的灰度值，计算图像数据的灰度平均值
丄、TH，
d、当上述得到的图像数据曝光时间Te小于设定时间THl或图像数据的灰度平均值Rth 大于设定值TH2时，图像处理装置对所述图像数据进行对比度增强；图像处理装置对图像 数据采用常规的对比度增强方法；
当上述得到的图像数据曝光时间Te小于设定时间THl或图像数据的灰度平均值Rth大 于设定值TH2时，说明光学传感器撷取的图像数据源背景较亮，可以对所述图像数据源进 行对比度增强，通过图像处理装置对图像数据进行对比度增强，提高图像数据的对比度，保 证图像数据的后续操作，图像处理装置对图像数据的后续操作包括图像识别，运动识别或 图像压缩；
图像处理装置提取去除固有噪声信号后图像数据的最大灰度值Rmax及图像数据的最 小灰度值Rmin，当所述图像数据曝光时间Te大于设定时间TH1、图像数据的灰度平均值Rth 小于设定值TH2，且图像数据的最大灰度值Rmax与图像数据的最小灰度值Rmin间的差值 Rc小于设定值TH3时，图像处理装置对所述图像数据进行对比度增强；
当曝光时间Te大于设定值THl且图像数据的灰度平均值Rth小于设定值TH2时，说明光学传感器撷取的图像数据背景较暗；且图像数据的最大灰度值Rmax与图像数据的最小 灰度值Rmin间的差值Rc大于设定值TH3时，说明图像的动态范围较大，则能够说明得到的 图像数据质量较好，满足后续处理的要求，此时不需要对图像数据进行增强操作，可以直接 对图像数据进行后续的处理。由于，背景较暗的图像数据进行对比度增强时，人员破坏原有 数据的特性，特别是图像数据边缘像素值，本发明通过对图像数据的性质进行选取处理，避 免了对所有图像都进行对比度增强操作，减少了图像数据处理的时间，同时提高了后续处 理的精确度。上述设定阈值TH1、TH2及TH3均是根据试验模型，通过多次试验调试得到。图像处理装置滤除图像数据内的固有噪声信号，并提取得到图像数据的曝光时间 Te、最大灰度值Rmax及最小灰度值Rmin，并计算图像数据的灰度平均值Rth及最大灰度值 Rmax与最小灰度值Rmin间的差值Rc ；当图像数据的曝光时间Te大于设定值THl且图像数 据的灰度平均值Rth小于设定值TH2值时，说明撷取的图像背景较暗；当最大灰度值Rmax与 最小灰度值Rmin间的差值Rc大于设定值TH3时，说明所述图像数据的动态范围大，图像的 对比度较好，不需要再对图像进行对比度增强，避免了背景较暗图像进行对比度增强时带 来的图像性质的改变，确保图像数据的性质，为后续的图像处理提供精确的定位，减少了对 图像数据的处理时间，提高了图像数据处理的精确度，工艺步骤简单，安全可靠。当对图像 数据进行选取处理后，图像处理装置可以对选取后的图像进行相应的操作，能够满足后续 处理精度的要求。本发明图像处理装置滤除图像数据内的固有噪声信号，并提取得到图像数据的曝 光时间Te、最大灰度值Rmax及最小灰度值Rmin，并计算图像数据的灰度平均值Rth及最大 灰度值Rmax与最小灰度值Rmin间的差值Rc ；当图像数据的曝光时间Te大于设定值THl且 图像数据的灰度平均值Rth小于设定值TH2值时，说明撷取的图像背景较暗；当最大灰度值 Rmax与最小灰度值Rmin间的差值Rc大于设定值TH3时，说明所述图像数据的动态范围大， 图像的对比度较好，不需要再对图像进行对比度增强，确保图像数据的性质，为后续的图像 处理提供精确的定位，减少了对图像数据的处理时间，提高了图像数据处理的精确度，工艺 步骤简单，安全可靠。
权利要求
1. 一种光学仪器中图像数据源的选取方法，其特征是，所述图像数据源的选取方法包 括如下步骤(a)、提供图像处理装置，并从光学传感器撷取图像数据源；(b)、检测并滤除所述图像数据源内包含的固有噪声信号；(C)、图像处理装置提取上述去除固有噪声信号后图像数据的曝光时间Te，并计算所述 图像数据的灰度值平均值Rth;(d)、当上述得到的图像数据曝光时间Te小于设定时间THl或图像数据的灰度平均值 Rth大于设定值TH2时，图像处理装置对所述图像数据进行对比度增强。
2.根据权利要求1所述的光学仪器中图像数据源的选取方法，其特征是图像处理装 置提取去除固有噪声信号后图像数据的最大灰度值Rmax及图像数据的最小灰度值Rmin， 当所述图像数据曝光时间Te大于设定时间TH1、图像数据的灰度平均值Rth小于设定值 TH2，且图像数据的最大灰度值Rmax与图像数据的最小灰度值Rmin间的差值Rc小于设定 值TH3时，图像处理装置对所述图像数据进行对比度增强。
3.根据权利要求1或2所述的光学仪器中图像数据源的选取方法，其特征是所述图 像处理装置包括DSP。
全文摘要
本发明涉及一种光学仪器中图像数据源的选取方法，包括如下步骤a、提供图像处理装置，并从光学传感器撷取图像数据源；b、检测并滤除所述图像数据源内包含的固有噪声信号；c、图像处理装置提取上述去除固有噪声信号后图像数据的曝光时间Te，并计算所述图像数据的灰度值平均值RTH；d、当上述得到的图像数据曝光时间Te小于设定时间TH1或图像数据的灰度平均值RTH大于设定值TH2时，图像处理装置对所述图像数据进行对比度增强。本发明为后续的图像处理提供精确的定位，减少了对图像数据的处理时间，提高了图像数据处理的精确度，工艺步骤简单，安全可靠。
文档编号H04N5/243GK102006431SQ20101061431
公开日2011年4月6日 申请日期2010年12月30日 优先权日2010年12月30日
发明者吴阳霖 申请人:无锡银泰微电子有限公司