[发明专利]图像采集设备及图像处理方法

说明书

本申请提供了一种图像处理方法及图像采集设备，计算第一图像的雾霾强度，在所述第一图像的雾霾强度大于第一门限值的情况下，发出控制信息，所述控制信息用于控制透雾光学部件移入镜头，因为透雾光学部件能够提高光学成像的品质，因此，移入透雾光学部件的镜头具备光学透雾的功能，可见，在第一图像的雾霾强度大于第一门限值的情况下，即开启光学透雾功能，从而改善在雾霾环境下获得的图像的质量。

技术领域

本发明涉及信号处理领域，更具体的说，涉及一种图像采集设备及图像处理方法。

背景技术

图像采集设备的原理是将目标物体发射或反射的光，在成像器件上进行光电转换后成像。当大气中的气溶胶或者固态粒子密度较大时，会对传播路径中的光束形成一系列的阻挡、散射、折射等作用，使能够进入镜头的有效光线减少以及降质，最终影响到成像的质量。

因此，图像采集设备在雾霾天气下采集到的图像的质量不高，例如通常具有色彩黯淡、画面模糊、对比度较低、重要目标的细节容易被淹没在雾气中无法察觉等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种图像采集设备及图像处理方法，目的在于解决雾霾导致的图像质量下降的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

本申请的第一方面提供了一种图像处理方法，包括以下步骤：计算第一图像的雾霾强度，在所述第一图像的雾霾强度大于第一门限值的情况下，发出控制信息，所述控制信息用于控制透雾光学部件移入镜头。其中，雾霾强度用于表示雾霾对图像的清晰度的影响程度。因为透雾光学部件能够提高光学成像的品质，因此，移入透雾光学部件的镜头具备光学透雾的功能，可见，在第一图像的雾霾强度大于第一门限值的情况下，即开启光学透雾功能，从而改善在雾霾环境下获得的图像的质量。

本申请的第二方面提供了一种图像采集设备，包括：镜头、透雾光学部件、图像信号处理器和中央处理单元。其中，所述透雾光学部件通过驱动部件与所述中央处理单元连接。所述图像信号处理器用于计算第一图像的雾霾强度，并在所述第一图像的雾霾强度大于第一门限值的情况下，发出控制信息。所述中央处理单元用于依据所述控制信息，通过控制所述驱动部件将所述透雾光学部件移入所述镜头。所述图像采集装置具有自动开启光学透雾的功能。

在一个实现方式中，还包括：通过移入所述透雾光学部件的镜头获取第二图像，在依据所述第二图像中的多个子区域的大气光的均值与实际大气光的比值确定的所述第二图像的雾霾强度大于第二门限值的情况下，对所述第二图像进行对比度增强处理。也就是说，在开启光学透雾功能的情况下，如果图像的雾霾强度还不满足条件，则使用数字图像处理算法对于图像进行进一步的处理，从而进一步改善在雾霾环境下获得的图像的质量。

在一个实现方式中，所述第二图像的雾霾强度的计算过程具体包括：将目标图像中最大的RGB值设为实际大气光A，将得到的所有X的均值与实际大气光A的比值作为所述第二图像的雾霾强度。其中，所述目标图像和X的获取过程包括：将所述第二图像作为初始的当前图像，并循环执行以下过程，直到得到所述目标图像，所述目标图像为尺寸等于或小于所述预设尺寸的当前图像：将当前图像分成N个子区域，对于每个子区域，计算该子区域的亮度均值与亮度均方差的差值，得到X，从N个子区域的X中选择最大值Xmax，将得到Xmax的子区域作为当前图像。与现有的暗通道算法得到雾霾强度相比，依据所述第二图像中的多个子区域的大气光的均值与实际大气光的比值确定的雾霾强度的方法，能适用于使用透雾光学部件得到的图像，具有更高的准确性。

在一个实现方式中，在计算第一图像的雾霾强度之前，还包括：使用未移入所述透雾光学部件的镜头获取第三图像，在所述第三图像的雾霾强度大于第三门限值的情况下，通过对所述第三图像进行对比度增强处理，得到所述第一图像。在开启光学透雾之前，先对图像进行对比度增强，在对比度增强的效果不好的情况下，再开启光学透雾，目的在于，使用透雾光学部件只能得到灰度图像，而非彩色图像，所以，为了兼顾图像的清晰度和色彩，在对比度增强处理效果不好的情况下，再开启光学透雾功能。