[发明专利]车载夜视图像的增强方法

摘要

本发明提供一种车载夜视图像的增强方法，该方法通过多个安装在不同位置的摄像头同时采集同一场景的图像，采用多图像融合，进行图像数据解码、滤波、配准、色调映射和直方图修正一系列处理后，使不清晰的单一图像经本法处理后得到明显增强，能够有效增强车载夜视图像，车载夜视图像动态范围明显改善，夜视图像中的过曝光引起的光斑消失或明显弱化，强光周边信息清楚，夜视系统能够清晰显示前方和周边信息，驾驶员可以看清前方和周边环境；此外，通过DSP与FPGA相结合的硬件实现方法，图像配准操作在FPGA上实现，图像色调映射操作在DSP中进行，提高了本方法执行的速度和实时性。

主权项

一种车载夜视图像的增强方法，其特征在于包括以下步骤：（1）图像采集及解码，同时通过五个摄像头实时采集同一场景图像，并将采集的图像输入视频解码芯片进行解码；（2）图像双边滤波，双边滤波器的核函数扩展到二维，利用两个高斯平滑函数分别考察邻域像素在位置上和强度数值上与当前像素点之间的相似性，获得邻域像素的权重；（3）图像配准，纠正位置不同的多个摄像头同一时刻所采集图像的形变；（4）图像色调映射，将图像配准处理后的图像输入数字信号处理器（DSP）进行色调映射处理；（5）直方图修正，将图像中数量较小的灰度值进行合并，使图像整体亮度向高亮区域移动，其过程为：(5.1)选择初始调整灰度，灰度调节从较大值开始，逐渐向低灰度调整；(5.2)对低像素数灰度进行合并，通过计算灰度直方图，将像素数较小的灰度合并到同一个灰度内，直到该灰度像素累加值大于阈值；(5.3)灰度拉伸：求取直方图修正后图像最大值和最小值，将灰度拉伸至[0，255]区间。