专利名称：视频透雾处理方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到图像处理技术领域，特别涉及到视频透雾处理方法和装置。
背景技术：
目前，在下雨天、大雾天或阴霾天气时，能见度降低，造成交通拥堵，甚至车祸频发等严重交通事故，各交通监控中心均不同程度出现视觉显示效果差、监控画面难以辨认等问题，从而导致无法有效实施交通疏导与管制。在交通监控系统中，恶劣天气一直都严重影响着视频显示效果，传统的解决方案是采用透雾摄像机进行交通视频监控。但是，透雾摄像机配套的镜头价格非常昂贵，且每个摄像机只能监控一个区域，如果整个交通监控系统都采用透雾摄像机，则需要庞大的费用才能实现理想监控效果。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种透雾视觉效果好的视频透雾处理方法和装置。本发明提出一种视频透雾处理方法，包括步骤:接收原始视频图像，当所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像时,将所述原始视频图像转换为像素数据；获取所述原始视频图像的Gamma曲线和图像处理强度参数值，并根据所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值,获得期望Ga_a曲线；根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Gamma曲线与所述期望Ga_a曲线一致；将处理后的像素数据转换为新的视频图像，并将所述新的视频图像输出显示。优选地，所述图像处理强度参数值=预设的标准像素数据+原始视频图像的像素数据。优选地，所述接收原始视频图像的步骤之后还包括:按照预设规则在所述原始视频图像中选取多组灰阶的灰阶数据；当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像。优选地，所述灰阶数据包括的色温值和亮度值；所述当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像的步骤具体包括:当选取的灰阶的色温值与所述灰阶的预设标准色温值不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像；当选取的灰阶的亮度值与所述灰阶的预设标准亮度值不一致时，确定所述原始视频图像为昏暗图像。优选地，所述根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线与所述期望Ga_a曲线一致的步骤具体包括:
当所述原始视频图像为有雾图像时，根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的色温值与所述期望Ga_a曲线中各像素点的色温值一致；当所述原始视频图像为昏暗图像时，根据所述期望Gamma曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的亮度值与所述期望Ga_a曲线中各像素点的亮度值一致。本发明还提出一种视频透雾处理装置，包括:图像接收模块，用于接收原始视频图像；预处理模块，用于当所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像时，将所述原始视频图像转换为像素数据；期望曲线确定模块，获取所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值，并根据所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值，获得期望Ga_a曲线；透雾处理模块，用于根据所述期望Gamma曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线与所述期望Ga_a曲线一致；图像合成模块，用于将处理后的像素数据转换为新的视频图像；显示模块，用于将所述新的视频图像输出显示。优选地，所述图像处理强度参数值=预设的标准像素数据+原始视频图像的像素数据。优选地，所述的视频透雾处理装置，其特征在于，还包括:灰阶选取模块，用于按照预设规则在所述原始视频图像中选取多组灰阶的灰阶数据；判断模块，用于当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像。优选地，所述灰阶数据包括的色温值和亮度值；所述判断模块具体包括:有雾图像判断单元，用于当选取的灰阶的色温值与所述灰阶的预设标准色温值不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像；昏暗图像判断单元，用于当选取的灰阶的亮度值与所述灰阶的预设标准亮度值不一致时,确定所述原始视频图像为昏暗图像。优选地，所述透雾处理模块具体包括:有雾图像处理单元，用于当所述原始视频图像为有雾图像时，根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的色温值与所述期望Ga_a曲线中各像素点的色温值一致；昏暗图像处理单元，用于当所述原始视频图像为昏暗图像时，根据所述期望Gamma曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的亮度值与所述期望Gamma曲线中各像素点的亮度值一致。本发明采用图像处理强度参数值对白雾或昏暗情况下的视频图像实时校正处理，还原出清晰、亮丽的视频画面，在确保视频图像流畅显示的同时，有效提高了视频图像的透雾视觉效果。
图1为本发明视频透雾处理方法的第一实施例的流程图；图2为本发明视频透雾处理方法的第二实施例的流程图；图3为本发明视频透雾处理方法的第三实施例的流程图；图4为本发明视频透雾处理方法的第四实施例的流程图；图5为本发明视频透雾处理装置的第一实施例的结构示意图；图6为本发明视频透雾处理装置的第二实施例的结构示意图；图7为本发明视频透雾处理装置的第三实施例的结构示意图；图8为本发明视频透雾处理装置的第四实施例的结构示意图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施例方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图1所示，图1为本发明视频透雾处理方法的第一实施例的流程图。本实施例提到的视频透雾处理方法，包括步骤:步骤S10，接收原始视频图像；
步骤S20，当原始视频图像为有雾图像或昏暗图像时，将原始视频图像转换为像素数据；本实施例接收的原始视频图像可来自于摄像头拍摄的视频图像，或电脑、录像机等设备输出的视频图像，包括数字信号或模拟信号，例如，CVBS、VGA、DV1、HDMI等信号格式。预处理后的像素数据可为去除干扰信号后的标准IObit的LVDS信号。步骤S30，获取原始视频图像的Gamma曲线和图像处理强度参数值，并根据原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值,获得期望Ga_a曲线；由于不同的显示器具有自身的Ga_a值是指显示器的输出图像对输入信号的失真值，决定了显示器所显示图像的亮度层次，通常在2.(Γ2.4之间。当输入的视频图像没有雾时，其视频图像的Gamma曲线为线性；当输入的视频图像为有雾图像或昏暗图像时，视频图像的Ga_a曲线不再为线性，因此，需要对视频图像进行修正，使输出的Ga_a曲线为线性。步骤S40，根据期望Gamma曲线，调整像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线与期望Ga_a曲线一致；除雾处理或增强处理主要是把标准的两路IObit的LVDS信号中有雾的信号进行去除、亮度暗的信号进行增强等图像处理。其中，图像处理强度参数值=预设的标准像素数据+原始视频图像的像素数据，即通过图像处理强度参数值，将原始视频图像的非线性Gamma曲线处理为期望的线性Gamma曲线，实现对视频图像的校正处理。步骤S50，将处理后的像素数据转换为新的视频图像，并将新的视频图像输出显
/Jn ο把已经处理过的像素数据信号转换为标准的模拟、数字信号格式的视频图像，例如CVBS、VGA、DV1、HDMI等信号，将处理完毕的视频图像输出至显示屏显示。
本实施例采用图像处理强度参数值对白雾或昏暗情况下的视频图像实时校正处理，还原出清晰、亮丽的视频画面，在确保视频图像流畅显示的同时，有效提高了视频图像的透雾视觉效果。如图2所示，图2为本发明视频透雾处理方法的第二实施例的流程图。本实施例以图1所示实施例为基础，在步骤SlO之后还包括:步骤S60，按照预设规则在原始视频图像中选取多组灰阶的灰阶数据；为了提高对有雾图像或昏暗图像的判定处理效率，本实施例并不是将原始视频图像中的所有灰阶或像素进行分辨，而只在原始视频图像中选取一部分较典型的灰阶数据，例如，按照以下预设规则选取灰阶:以视频测量单位IRE为选取单位，视频图像信号在播放时的亮度电平最小值为O IRE，最大值为100 IRE，每隔10 IRE选取一个灰阶，总共选取i^一个灰阶，分别为 O IREUO IRE,20 IRE,30 IRE,40 IRE,50 IRE,60 IRE,70 IRE,80 IRE,90IREUOO IRE0步骤S70，当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定原始视频图像为有雾图像或昏暗图像；在系 统数据库中存储有对应于各组灰阶的标准灰阶数据对照表。在比较时，分别对每一组灰阶的灰阶数据进行比较,例如,选取原始视频图像的O IRE对应的灰阶数据，并将该数据与标准灰阶数据对照表中的O IRE对应的灰阶数据比较，如果不一致，则说明原始视频图像为有雾图像或昏暗图像，应对其进行修正。本实施例采用了选取多组灰阶的方式，提高了对有雾图像或昏暗图像的判定处理效率。如图3所示，图3为本发明视频透雾处理方法的第三实施例的流程图。本实施例以图2所示实施例为基础,步骤S70具体包括:步骤S71，当选取的灰阶的色温值与灰阶的预设标准色温值不一致时，确定原始视频图像为有雾图像；步骤S72，当选取的灰阶的亮度值与灰阶的预设标准亮度值不一致时，确定原始视频图像为昏暗图像。本实施例的灰阶数据包括的色温值和亮度值，以选取十一个灰阶为例，标准灰阶数据对照表如下表所示:
权利要求
1.一种视频透雾处理方法，其特征在于，包括步骤: 接收原始视频图像，当所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像时，将所述原始视频图像转换为像素数据； 获取所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值，并根据所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值,获得期望Ga_a曲线； 根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Gamma曲线与所述期望Ga_a曲线一致； 将处理后的像素数据转换为新的视频图像，并将所述新的视频图像输出显示。
2.根据权利要求1所述的视频透雾处理方法，其特征在于，所述图像处理强度参数值=预设的标准像素数据+原始视频图像的像素数据。
3.根据权利要求1所述的视频透雾处理方法，其特征在于，所述接收原始视频图像的步骤之后还包括: 按照预设规则在所述原始视频图像中选取多组灰阶的灰阶数据； 当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像。
4.根据权利要求3所述的视频透雾处理方法，其特征在于，所述灰阶数据包括色温值和亮度值； 所述当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像的步骤具体包括: 当选取的灰阶的色温值与所述灰阶的预设标准色温值不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像； 当选取的灰阶的亮度值与所述灰阶的预设标准亮度值不一致时，确定所述原始视频图像为昏暗图像。
5.根据权利要求1至4任一项所述的视频透雾处理方法，其特征在于，所述根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线与所述期望Ga_a曲线一致的步骤具体包括: 当所述原始视频图像为有雾图像时，根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的色温值与所述期望Ga_a曲线中各像素点的色温值一致； 当所述原始视频图像为昏暗图像时，根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的亮度值与所述期望Ga_a曲线中各像素点的亮度值一致。
6.一种视频透雾处理装置，其特征在于，包括: 图像接收模块，用于接收原始视频图像； 预处理模块，用于当所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像时，将所述原始视频图像转换为像素数据； 期望曲线确定模块，获取所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值，并根据所述原始视频图像的Ga_a曲线和图像处理强度参数值,获得期望Ga_a曲线； 透雾处理模块，用于根据所述期望Ga_a曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Gamma曲线与所述期望Gamma曲线一致； 图像合成模块，用于将处理后的像素数据转换为新的视频图像； 显示模块，用于将所述新的视频图像输出显示。
7.根据权利要求6所述的视频透雾处理装置，其特征在于，所述图像处理强度参数值=预设的标准像素数据+原始视频图像的像素数据。
8.根据权利要求6所述的视频透雾处理装置，其特征在于，还包括: 灰阶选取模块，用于按照预设规则在所述原始视频图像中选取多组灰阶的灰阶数据； 判断模块，用于当选取的各组灰阶的灰阶数据与各组灰阶的预设标准灰阶数据不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像或昏暗图像。
9.根据权利要求8所述的视频透雾处理装置，其特征在于，所述灰阶数据包括的色温值和亮度值； 所述判断模块具体包括: 有雾图像判断单元，用于当选取的灰阶的色温值与所述灰阶的预设标准色温值不一致时，确定所述原始视频图像为有雾图像； 昏暗图像判断单元，用于当选取的灰阶的亮度值与所述灰阶的预设标准亮度值不一致时，确定所述原始视频图像为昏暗图像。
10.根据权利要求6至9任一项所述的视频透雾处理装置，其特征在于，所述透雾处理模块具体包括: 有雾图像处理单元，用于当所述原始视频图像为有雾图像时，根据所述期望Gamma曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的色温值与所述期望Ga_a曲线中各像素点的色温值一致: 昏暗图像处理单元，用于当所述原始视频图像为昏暗图像时，根据所述期望Gamma曲线，调整所述像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Ga_a曲线中各像素点的亮度值与所述期望Gamma曲线中各像素点的亮度 值一致。
全文摘要
本发明公开了一种视频透雾处理方法和装置，其方法包括接收原始视频图像，当原始视频图像为有雾图像或昏暗图像时，将原始视频图像转换为像素数据；获取原始视频图像的Gamma曲线和图像处理强度参数值，并根据原始视频图像的Gamma曲线和图像处理强度参数值，获得期望Gamma曲线；根据期望Gamma曲线，调整像素数据的R、G、B值，使调整后的像素数据的Gamma曲线与期望Gamma曲线一致；将处理后的像素数据转换为新的视频图像，并将新的视频图像输出显示。本发明对有雾图像或昏暗图像还原出清晰、亮丽的视频画面，在确保视频图像流畅显示的同时，有效提高了视频图像的透雾视觉效果。
文档编号H04N7/18GK103179409SQ20131009304
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者张鑫, 文槟, 骆书洪 申请人:深圳市创维群欣安防科技有限公司