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影像修補系統(tǒng)及其方法與流程

文檔序號:11931237閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種影像修補系統(tǒng),其特征在于,包含有:

一攝影模塊,其擷取多個影像;以及

一修補模塊,其耦接該攝影模塊,以接收來自該攝影模塊的多個影像,并對該多個影像進(jìn)行一噪點檢測,該多個影像分割為含有噪點像素影像與未含有噪點像素影像,確認(rèn)該噪點像素影像的各噪點像素的位置,找出該含有該噪點像素影像與對應(yīng)噪點像素的未受噪點影響且具最小視差的像素對應(yīng)關(guān)系的偏移地圖或幾何關(guān)系,利用該偏移地圖或幾何關(guān)系,以抽取未受噪點影響的對應(yīng)像素,并修補并取代該多個影像中的噪點像素,而產(chǎn)生至少一不含噪點的合成影像。

2.如權(quán)利要求1所述的影像修補系統(tǒng),其特征在于,該攝影模塊具有至少二攝影單元,該至少二攝影單元以一陣列方式排列。

3.如權(quán)利要求2所述的影像修補系統(tǒng),其特征在于,該攝影單元為一影像感測器、一紅外線影像擷取裝置、一光電耦合元件或一互補式金氧半導(dǎo)體的光學(xué)感測元件其中之一或至少任意兩個的組合。

4.如權(quán)利要求1所述的影像修補系統(tǒng),其特征在于,該修補模塊具有一接收單元、一演算單元與一儲存單元,該接收單元信號連接該攝影模塊,該演算單元信號連接該接收單元,該儲存單元信號連接該演算單元。

5.如權(quán)利要求1所述的影像修補系統(tǒng),其特征在于,該修補模塊對該多個影像進(jìn)行一噪點像素檢測,噪點像素為雨刷像素、雨滴像素或臟污像素其中之一或至少任意兩個的組合。

6.一種影像修補方法,其特征在于,包含如下步驟:

影像分割,擷取多個影像,并將該多個影像分割為含有噪點像素影像與未含有噪點像素影像,并確認(rèn)該噪點像素影像的各噪點像素的位置;以及

針對含該噪點像素影像進(jìn)行修補,找出該含有噪點像素影像與對應(yīng)噪點像素的未受噪點影響且具最小視差的像素對應(yīng)關(guān)系的偏移地圖或幾何關(guān)系,利用該偏移地圖或幾何關(guān)系,以抽取未受噪點影響的對應(yīng)像素,并修補并取代該多個影像中的噪點像素,而產(chǎn)生至少一不含噪點的合成影像。

7.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,該噪點像素為雨刷像素、雨滴像素或臟污像素其中之一或至少任意兩個的組合。

8.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,于該影像分割的步驟中,其含有一臟污影像分割方法,其步驟為:

抽取單色影像,以一顏色濾波器將該多個影像中的單色影像抽取出來;

單色影像平滑化,將該單色影像以一中值濾波器平滑化;

形成貝茲曲線,將平滑化的單色影像形成為一貝茲曲線圖;

影像相減,將該平滑化的單色影像與該貝茲曲線圖相減,以取得至少一初步影像臟污噪點所占像素圖;

直方均化,使用一直方均化將該初步影像臟污噪點所占像素圖的對比予以增強;

修補像素群,將該增強后的初步影像臟污噪點所占像素圖,以侵蝕或膨脹演算方式進(jìn)行修正;以及

以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域,將該已修正的初步影像臟污噪點所占像素圖進(jìn)行二值化,以分割影像。

9.如權(quán)利要求8所述的影像修補方法,其特征在于,該單色影像為綠色影像、紅色影像或藍(lán)色影像。

10.如權(quán)利要求8所述的影像修補方法,其特征在于,于該以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域的步驟中,對該初步影像臟污噪點所占像素圖中的所有的亮像素群二值化為1,其為可能的臟污像素群;對不含臟污噪點的像素群二值化為0,藉此區(qū)分影像中臟污區(qū)域,以分割影像。

11.如權(quán)利要求8所述的影像修補方法,其特征在于,于該修補像素群的步驟中,若該初步影像臟污噪點所占像素圖中的亮像像素較為完整,則將該亮像素群的外型修正的更為完整;假若該亮像素群較為破碎,則將破碎的亮像素群消除。

12.如權(quán)利要求8所述的影像修補方法,其特征在于,于該直方均化的步驟中,于該增強后的初步影像臟污噪點所占像素圖中的亮像素群,視為臟污噪點的可能成分之一。

13.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,于該影像分割的步驟中,其含有一雨滴噪點影像分割方法,其步驟包含有:

判定所擷取的影像為白天或夜晚,若為夜晚,則進(jìn)行一濾除干擾光源的步驟;若為白日,則進(jìn)行一尋找邊緣的步驟;

濾除干擾光源,若為夜晚,則以一濾波器濾除干繞光源,待濾除該干擾光源后,則進(jìn)行該尋找邊緣的步驟;

尋找邊緣,將上述的該判定所擷取的影像為白天或夜晚與該濾除干擾光源的步驟的結(jié)果,以一索貝爾濾波器凸顯為雨滴噪點的邊緣;

以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域,將該尋找邊緣的步驟的結(jié)果進(jìn)行二值化;以及

進(jìn)行膨脹,以膨脹將該雨滴像素群的雨滴中心像素由黑變白,而完整該雨滴像素群。

14.如權(quán)利要求13所述的影像修補方法,其特征在于,于該以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域的步驟中,對所有可能的雨滴像素群二值化為1,對被視為不含雨滴像素群二值化為0,藉此區(qū)分影像中的雨滴區(qū)域,以分割影像。

15.如權(quán)利要求13所述的影像修補方法,其特征在于,于該濾除干擾光源的步驟中,該濾波器為一高通濾波器;該干擾光源為車燈、路燈、廣告燈或來自建筑物的燈源。

16.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,于該影像分割的步驟中,其含有一雨刷噪點影像分割方法,其步驟包含有:

將暗像素群視為雨刷物件之一;

修正暗像素群的外型,將該將暗像素群視為雨刷物件之一的步驟的結(jié)果以侵蝕、膨脹等演算法消除當(dāng)前影像較為破碎的暗像素群,并將較完整暗像素群的外型修正的更加完整;

以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域,將該修正暗像素群的外型的步驟的結(jié)果進(jìn)行二值化,以取得一向量;

取得一內(nèi)積值,由該以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域所得的向量與特征雨刷矩陣,而得出該內(nèi)積值;以及

找出具有最大內(nèi)積值的訓(xùn)練數(shù)據(jù)與雨刷影像。

17.如權(quán)利要求16所述的影像修補方法,其特征在于,于該將暗像素群視為雨刷物件之一的步驟中,以一自然數(shù)平均演算法將當(dāng)前影像的所有像素分成K群,K為自然數(shù),并將該暗像素群視為雨刷物件的可能成分之一,該暗像素群為具有最低三原色信號的像素群。

18.如權(quán)利要求16所述的影像修補方法,其特征在于,于該以區(qū)域閥值區(qū)分臟污區(qū)域的步驟中,對所有可能的雨刷像素群二值化為1,對被視為不含雨刷物件的像素群則二值化為0,在進(jìn)行一縮減取樣,以取得該向量。

19.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,還具有一判斷當(dāng)前各影像內(nèi)是否含有噪點像素的步驟,若所有當(dāng)前影像的各個噪點像素數(shù)量均小于一閥值,則判斷該當(dāng)前影像不含噪點。

20.如權(quán)利要求18所述的影像修補方法,其特征在于,還具有一判斷每張含噪點的當(dāng)前影像均有受修補處理的步驟,若否,則進(jìn)行該針對含噪點影像進(jìn)行修補;若是,則不進(jìn)行修補處理;以及該判斷當(dāng)前各影像內(nèi)是否含有噪點像素的步驟中,若當(dāng)前某一影像中的噪點像素數(shù)量大于預(yù)設(shè)閥值,則進(jìn)入該判斷每張含噪點的當(dāng)前影像均有受修補處理的步驟。

21.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,還具一使用偏移地圖與修補影像的方法,其步驟包含有:

選擇修補影像對,選用無噪點且最小視差影像與含噪點影像配對,該配對為修補影像對;

隨機產(chǎn)生一偏移地圖,以一獨立均勻取樣方法或任一種能夠于參考影響隨機取樣像素點的隨機方法,來產(chǎn)生一修補影像對的初始隨機偏移地圖;

判斷n次疊代,該修補影像對是否經(jīng)過一次疊代,該疊代為累進(jìn)制,該疊代次數(shù)為n次,若否,則至下一步驟;若是,該修補影像對已進(jìn)行n次疊代,則至一以一新偏移地圖修補含噪點影像的步驟;

判斷當(dāng)次疊代,于修補影像對里未更新補丁,若來自上一步驟的修補影像對已進(jìn)行當(dāng)次疊代,并更新補丁,則回到上一步驟;若來自上一步驟的修補影像對未進(jìn)行當(dāng)次疊代,未進(jìn)行更新補丁,則至下一步驟;

針對當(dāng)前補丁,由鄰近補丁與當(dāng)前補丁的偏移量選取最小值,覆寫當(dāng)前補丁的偏移量;

針對當(dāng)前補丁,于預(yù)設(shè)半徑(隨次衰減)內(nèi),隨機找尋更好偏移量,直到半徑衰減至1像素,并回到該判斷當(dāng)次疊代,于修補影像對里未更新補丁的步驟;以及

以一新偏移地圖修補含噪點影像。

22.如權(quán)利要求6所述的影像修補方法,其特征在于,于進(jìn)行該影像分割的步驟前,于進(jìn)行該影像分割的步驟前,當(dāng)雨刷啟動時,一修補模塊收到一啟動信號,以進(jìn)行該影像分割的步驟。

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