[发明专利]一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法与装置

权利要求书

1.一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法，其特征在于：其包括以下步骤：

S110：采集视频中的一帧图像，图像的各个通道的值表示为其中x为像素点，i表示某个通道,i∈{R,G,B}，I_R(x)为R通道的像素点值，I_G(x)为G通道的像素点值，I_B(x)为B通道的像素点值；

S120：像素归一化：各个通道分别采用公式N_i(x)＝I_i(x)/255进行归一化，得到0-1之间的值；

S130：确定增强因子α的取值，增强因子α的取值范围为[0.05-0.5]

S140：像素点指数增强：通过公式L_i(x)＝pow(N_i(x),α)对各个通道分别进行像素点指数增强，pow为指数运算，N_i(x)为i通道x像素点归一化后的值，L_i(x)为增强后的归一化视频帧；

S150：归一化视频帧复原：采用公式M_i(x)＝L_i(x)*255将增强后的归一化视频帧进行复原；

S160：判断是否存在下一帧图像，当存在下一帧图像时，返回S110，否则，进入S170；

S170：将复原处理后的视频帧组合成视频流输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法，其特征在于：步骤S110前还包括以下步骤：

S100，通过视频输入接口获取低照度视频。

3.根据权利要求2所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法，其特征在于：视频输入接口包括无线接口、网线接口、HDMI接口、DVI接口和VGA接口。

4.根据权利要求1所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法，其特征在于：步骤S110中所述视频帧包括单通道的灰度视频帧。

5.根据权利要求1所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法，其特征在于：步骤S130中所述增强因子的取值与照度成反比，图像帧的照度越高α取值越小。

6.根据权利要求1所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强方法，其特征在于：步骤S170通过视频输出接口输出，视频输出接口包括无线接口、网线接口、HDMI接口、DVI接口和VGA接口。

7.一种基于指数运算的低照度视频实时增强装置，其特征在于：其包括如下模块：

视频输入模块：用于获取视频中的一帧图像，并输出该图像任一通道的像素点值；

视频帧归一化模块：用于图像帧各个通道的像素点值的归一化处理；归一化处理后的像素值在0-1之间；

视频帧指数增强模块：用于提供增强因子并根据增强因子对归一化后的像素点值进行像素点指数增强得到增强后的归一化视频帧；

视频帧复原模块：用于增强后的归一化视频帧的复原；

视频输出模块：用于将复原后后的视频帧组合成视频流。

8.根据权利要求7所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强装置，其特征在于：视频帧指数增强模块通过公式L_i(x)＝pow(N_i(x),α)对各个通道分别进行像素点指数增强，pow为指数运算，N_i(x)为i通道x像素点归一化后的值，L_i(x)为增强后的归一化视频帧。

9.根据权利要求7所述的一种基于指数运算的低照度视频实时增强装置，其特征在于：视频帧复原模块采用公式M_i(x)＝L_i(x)*255进行归一化视频帧的复原，M_i(x)为复原处理后的视频帧，L_i(x)为增强后的归一化视频帧。