[发明专利]一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法及其应用

说明书

本发明涉及图像抓取还原技术领域，且公开了一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法及其应用，一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法，包括以下工作步骤：第一步：补光：夜间低光照条件下时进行补光；第二步：拍摄：使用红外相机拍摄图像或视频；第三步：灰度值提取；第四步：灰色图像转换为伪彩图像。本发明中，整体图片中的灰度值为一个灰度矩阵，不同的点位置对应不同的灰度值，不同的灰度值对应不同的颜色，在得到图片的灰度值后，根据灰度值与不同颜色的像素值的对应关系将灰度图片转换为伪彩色图像，从而便于在夜晚低光照条件下可得到完整清晰的图像，提高夜晚低光照条件下的行车以及人员活动的安全性。

技术领域

本发明涉及图像抓取还原技术领域，尤其涉及一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法及其应用。

背景技术

21世纪是一个充满信息的时代，图像作为人类感知世界的视觉基础，是人类获取信息、表达信息和传递信息的重要手段。数字图像处理，即用计算机对图像进行处理，其发展历史并不长。数字图像处理技术源于20世纪20年代，当时通过海底电缆从英国伦敦到美国纽约传输了一幅照片，采用了数字压缩技术。首先数字图像处理技术可以帮助人们更客观、准确地认识世界，人的视觉系统可以帮助人类从外界获取3/4以上的信息，而图像、图形又是所有视觉信息的载体，尽管人眼的鉴别力很高，可以识别上千种颜色，但很多情况下，图像对于人眼来说是模糊的甚至是不可见的，通过图象增强技术，可以使模糊甚至不可见的图像变得清晰明亮；

一般在夜晚低光照条件下时，整体周围环境光线较差，当拍摄时，拍摄出的图片整体呈模糊不清状，当光线太差时，拍摄出的图片则为黑灰色，因此夜晚环境下时的行车以及人员活动的安全难以保证。

为此，我们提出一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法及其应用。

发明内容

本发明主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法及其应用。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法，包括以下工作步骤：

第一步：补光：夜间低光照条件下时进行补光；

第二步：拍摄：使用红外相机拍摄图像或视频；

第三步：灰度值提取：提取红外相机拍摄的图像或者视频中每一个像素的灰度值，调用Matlab中的图像读取函数把图片读进来，调用函数将图片转换成灰度模式，得到的灰度矩阵，读取矩阵中的对应点的数值即为对应像素的灰度值；

第四步：灰色图像转换为伪彩图像：将灰度图像按照灰度值范围划分为不同的层级，然后给每个层级赋予不同的颜色，分别用三个矩阵保存三个通道的灰度值。每个通道的灰度值，有不同的映射函数，根据不同像素的灰度值与彩色图像的像素值之间的对应关系将灰度图像转换为伪彩色图像，根据亮度的高低映射出不同的颜色，同时根据输入灰度级的范围可输出不同的颜色。

作为优选，所述步骤一中低光照条件下采用红外光源进行补光。

作为优选，所述步骤三中的灰度值范围为0到255，白色对应的灰度值为255，黑色对应灰度值为0，灰度值从0到255对应图片由黑到白进行变换。

作为优选，所述步骤三中读取图片的函数为imread，将图片转换为灰度模式对应的函数为rgb2gray。

作为优选，所述步骤四中将亮度低的映射为蓝色(冷色)，亮度高的映射为红色(暖色)。

作为优选，所述步骤四中不同灰度级范围对应的不同颜色的分级范围为：输入灰度级0～631/4则输出蓝色，输入灰度级64～1272/4则输出紫色，输入灰度级128～1913/4则输出黄色，输入灰度级192～2554/4则输出红色。

一种低照度条件下的伪彩色图像抓取还原方法的应用，所述伪彩色图像抓取还原方法用于夜间行车、人员活动的安全的保证。