專利名稱:適用于汽車輔助駕駛系統(tǒng)的彩色夜視圖像亮度增強方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于S曲線修正Retinex算法的夜視彩色圖像亮度調(diào)節(jié)方法,適用于汽車夜晚輔助駕駛系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在路燈和車燈條件下,夜間行駛最大的安全隱患是由于光線不足使駕駛員無法及時對路況全面、準確的掌握。目前,行車安全已經(jīng)是汽車的重要評價指標,而提高夜間行駛的安全性具有極其重要的意義。研究彩色夜視燈光圖像亮度的增強技術(shù)可擴展駕駛員的可視距離,改善夜間行駛的可視條件,為汽車夜晚輔助駕駛系統(tǒng)提供必要的技術(shù)手段。目前針對夜間圖像增強的專利有一種具有高光抑制的夜間圖像增強方法 (CN201010111577. 1)公開了一種確定抑制參數(shù),抑制HSV色系中亮度通道V所具有的高光的夜間圖像增強方法,但該方法不改變原本圖像像素間關(guān)系,對于燈光下的夜視圖像僅可以有限地提高圖像的可視性,在增強原圖像的不可見細節(jié)方面不能達到很好的效果。一種低照度圖像增強方法(CN2010100342^.4)將圖像分為大小相同的矩形區(qū)域,利用期望均值和方差求出每個矩形區(qū)域濾波器的乘性系數(shù)和加性系數(shù),經(jīng)過沃利斯濾波器后對圖像灰度值進行線性拉伸,但該方法并未涉及圖像色彩的處理。目前針對彩色圖像增強的專利有一種基于Retinex理論的快速彩色圖像增強方法(CN200810116385. 2)公開了一種構(gòu)造新色彩空間、均值模版、通過自適應(yīng)參數(shù)來選取來調(diào)節(jié)像素值分布的彩色圖像增強方法;一種基于Retinex的非線性彩色圖像增強方法 (CN201010578402. 1)公開了一種將圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)CbCr空間、然后采用改進的 Retinex照射反射模型進行局部自適應(yīng)增強、再利用Gamma校正做全局亮度調(diào)整非線性彩色圖像增強方法,但上述都是針對白天日光下的彩色圖像,對于亮度不足的夜視彩色圖像, 這些方法得到的圖像會因缺少必要的亮度信息導(dǎo)致可視性很差。綜上所述,目前關(guān)于圖像增強的方法不適用于燈光下彩色夜視圖像亮度增強,無法在增強圖像的不可見細節(jié)、夜視圖像的色彩、亮度方面滿足汽車夜晚輔助駕駛系統(tǒng)的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服現(xiàn)有方法中的不足,提出了一種適用于汽車輔助駕駛系統(tǒng)的彩色夜視圖像亮度增強方法,該方法使得燈光下彩色夜視圖像在圖像細節(jié)增強的同時能保留顏色和光影信息。本發(fā)明方法包含顏色空間變換、S曲線修正Retinex算法、選擇性非線性灰度值映射、加權(quán)融合、顯示五個步驟,具體為
步驟(ι)得到夜視圖像的亮度分量圖像η』
將圖像從RGB空間變換為YUV空間,得到Y(jié)、U、V三個分量,其中Y為亮度,U表示紅色與Y的色差信號,V表示藍色與Y的色差信號。
RGB空間變換為YUV空間公式如下
權(quán)利要求
1.適用于汽車輔助駕駛系統(tǒng)的彩色夜視圖像亮度增強方法,其特征在于該方法的具體步驟是步驟α)得到夜視圖像的亮度分量圖像nu),具體是將圖像從RGB空間變換為YUV空間,得到Y(jié)、U、V三個分量,其中Y表示亮度,U表示紅色與Y的色差信號,V表示藍色與Y的色差信號; RGB空間變換為YUV空間公式如下
全文摘要
本發(fā)明提供一種適用于汽車輔助駕駛系統(tǒng)的彩色夜視圖像亮度增強方法。本發(fā)明首先將夜視彩色圖像從RGB空間轉(zhuǎn)換到Y(jié)UV空間,避免了直接在RGB空間進行處理時易造成顏色失真的缺陷,然后利用S曲線修正Retinex算法對亮度分量圖像進行處理,使圖像的細節(jié)和亮度得到了增強;利用選擇性非線性灰度值映射方法對亮度分量圖像進行增強,保留了良好的光影信息;最后運用加權(quán)融合方法,將上述兩個增強圖像加權(quán)融合,最后將加權(quán)融合的亮度分量圖像聯(lián)合UV分量的圖像逆變換到RGB空間顯示。由本方法得到的增強圖像既保留了圖像必要的光影信息,又使圖像具有適于視覺觀察的細節(jié)和亮度,對夜視彩色圖像具有良好的增強效果。
文檔編號G06T5/00GK102231206SQ20111019658
公開日2011年11月2日 申請日期2011年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月14日
發(fā)明者嚴國紅, 包曉敏, 張水英, 杜晶晶, 鄭海江, 金學(xué)波, 鮑佳 申請人:浙江理工大學(xué)