[发明专利]一种高效的夜视环境视觉定位方法

说明书

本发明公开了一种高效的夜视环境视觉定位方法，该方法包括：S1，夜间视频数据采集；S2，图像预操作；S3，基于LOG滤波的反射弱光图增强目标图像辨识度；S4，采用搜索线注入式填充方法对目标亮面范围进行填充，增强目标的亮度视觉传达效果；S5，基于亮度累加直方图的夜市目标定位算法；S6，目标定位。本发明方案通过LOG滤波的反射弱光图的高斯滤波器完成目标图像的平滑滤波，采用拉普拉斯滤波采集目标图像边缘信息，通过搜索线注入式填充方法对目标亮面区域进行填充，增强目标的亮度视觉传达效果，提高目标的辨识度，采用基于亮度累加直方图的目标定位方法，实现了对夜视环境中的目标进行准确定位。

技术领域

本发明属于计算机视觉定位领域，涉及一种高效的夜视环境视觉定位方法。

背景技术

随着可视化技术的不断发展，对夜视环境中目标进行准确定位，可以广泛应用于交通、救援、探测等领域。夜间能见度较低，采集的图像较为模糊，严重降低目标的定位精度。

视觉传达设计通过图形、文字、色彩作用于人的视觉传达对用户产生视觉冲突，吸引定位用户，提高用户视觉定位的清晰度，促使定位用户关注目标的视觉传达特征。通过提高夜视环境中待定位目标的视觉传达效果，保证其具有视觉冲击力和辨识度，增强用户定位目标的准确性，是解决上述问题的根本途径。

论文“A region tracking-based vehicle detection algorithm in nighttimetraffic scenes，Sensors，2013，13(12):6474-6493.WANG J，SUN X，GUO J.”，提出了基于模型的定位方法，采用已知的物体模型定位未知物体，针对已知物体塑造三维模型，对该模型同待检测图像中的物体进行匹配，该方法过于依靠物体模型、工作量较大，并且受到夜间环境的限制，存在一定的局限性。

论文“Enhancing light blob detection for intelligent headlight controlusing lane detection，IEEE transactions on intelligent transportation systems，2013，14(2):1003-1011.EUM S，JUNG H G.”，提出了基于区域的夜视环境定位方法，建立定位目标的匹配模型，在定位时匹配图像中的待定位区域，如果匹配成功，则将该区域信息记录下来，同时将该区域作为当前的定位结果，再将该定位结果当成后续帧待定位区域的信息，该方法灵敏度较高，但需要检索全部图像信息，运算量大。

发明内容

本发明目的在于提供一种高效的夜视环境视觉定位方法，通过LOG滤波的反射弱光图的高斯滤波器完成目标图像的平滑滤波，采用拉普拉斯滤波采集目标图像边缘信息，通过搜索线注入式填充方法对目标亮面区域进行填充，增强目标的亮度视觉传达效果，提高目标的辨识度，采用基于亮度累加直方图的目标定位方法，实现了对夜视环境中的目标进行准确定位，有效地解决了夜间环境下采集的图像对比度较低，容易受到周围光照等因素的干扰，图像中含有大量的干扰噪声，从而导致视觉定位失败的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：一种高效的夜视环境视觉定位方法，所述方法包括：S1，夜间视频数据采集；S2，图像预操作；S3，基于LOG滤波的反射弱光图增强目标图像辨识度；S4，采用搜索线注入式填充方法对目标亮面范围进行填充，增强目标的亮度视觉传达效果；S5，基于亮度累加直方图的夜市目标定位算法；S6，目标定位。

进一步地，所述步骤S3中，LOG滤波采集是一种边缘梯度的检测方法，通过高斯滤波器对目标图像进行平滑操作，过滤图像中的噪声，然后通过拉普拉斯滤波采集图像边缘信息，最终得到的目标反射弱光图。

进一步地，所述步骤S5中，采用优化的Otsu算法分割目标光亮图像。

本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：