[发明专利]一种视频图像处理方法

摘要

本发明提供了一种视频图像处理方法。对受到天气影响的视频图像，针对雾化图像方程I(x)＝J(x)t(x)+A(1‑t(x))，引入峰值信噪比PSNR，通过求取峰值信噪比的极值来获取最佳的t(x)，其中I(x)是雾化图像的颜色值，J(x)是场景无雾情况下颜色值，A是天空颜色值，A＝max(max(dark_I))，其中，dark_I为暗通道图像，t(x)是天空中雾的透射分布率。克服雨、雾、沙尘等不良天气条件，以保证视频系统全天候正常地工作以及系统的稳定性。在克服天气影响算法中，在暗影通道优先去雾方法的基础上引入峰值信噪比(PSNR)的概念，通过计算一组去雾前后图像的PSNR，然后求取PSNR的极大值来获取对应的最佳雾的透射分布率t(x)，提高了去雾后图像的清晰度，克服了原始方法在处理灰白区域效果不佳的弱点。

主权项

一种视频图像处理方法，具体方法为：对受到天气影响的视频图像，针对雾化图像方程I(x)＝J(x)t(x)+A(1‑t(x))，引入峰值信噪比PSNR，通过求取峰值信噪比的极值来获取最佳的t(x)，其中I(x)是雾化图像的颜色值，J(x)是场景无雾情况下颜色值，A是天空颜色值，A＝max(max(dark_I))，其中，dark_I为暗通道图像，t(x)是天空中雾的透射分布率；具体方法步骤为：(1)读取当前视频帧图像f(x,y)；(2)由dark_I＝min(fr(x,y),fg(x,y),fb(x,y))得到暗通道图像，式中，fr(x，y)，fg(x，y)和fb(x，y)为彩色图像三通道颜色值；(3)建立去除天气影响后的图像模型为：(4)手动输入或系统设定乘积因子w初始值，计算对应的透射分布率t(x)；w的范围为0～1，当w为0～0.3时为雨天情况，当w为0.3～0.7时为有雾的情况，当w为0.7～1时为沙尘的情况；由暗影通道算法知道透射分布率t(x)的范围为：0.1～0.3；(5)计算t(x)＝1‑w×(min(min(fr(x,y),fg(x,y),fb(x,y))))；(6)根据公式计算得到一组消除天气影响后的图像J(x)；计算消除天气影响后的图像与原来有雾图像的峰值信噪比(PSNR)其中MSE为平均方差且式中，f(i，j)为受天气影响的图像；(7)根据给定步长，增大w，重复步骤(5)至(6)，得到新的消除天气影响后的图像J(x)及对应的与原来有雾图像的峰值信噪比(PSNR)；(8)若信噪比增长小于0.01或信噪比减小，转入步骤(9)，否则重复(7)；(9)输出由最佳w1和t1(x)对应的除去天气影响的当前视频帧图像；所述方法还包括，对于下一帧图像，通过计算它与前一帧图像的相关系数来判断当前视频帧图像是否需要采用前一帧视频帧图像的最佳t(x)，其中con(f(x,y),f1(x,y))为f(x,y)和f1(x,y)的协方差，和为f(x,y)和f1(x,y)的标准差。