[发明专利]车载图像的虚拟曝光处理方法、车载图像拼接处理方法及图像处理装置

说明书

本发明提供一种车载图像的虚拟曝光处理方法、车载图像拼接处理方法及图像处理装置，具体包括对可见光相机拍摄的图像进行虚拟曝光处理，通过在对大气强度和传输率进行改进，使其获取清晰的图像。通过本发明提供技术方案，能够克服在光照不足时，车灯、路灯强光源存在造成局部图像失真从而导致图像成像效果差的技术问题，使处理后的图像更为平滑，成像效果更好。

技术领域

本发明涉及汽车领域，尤其涉及车载图像的虚拟曝光处理方法、车载图像拼接处理方法及图像处理装置。

背景技术

在车辆辅助驾驶领域，一般采用可见光摄像机作为车辆前方的成像设备。但是，多数的目标检测技术都是基于日间行车的情况，日间行车时光照相对充足、均匀，摄像头采集的视频数据中噪声较少，智能算法能够成功应用于场景，实现高效的目标检测，为驾驶员提供辅助的驾驶决策。可见光摄像机在夜间经常由于曝光条件不好的时候成像质量特别差，在路灯设施不太完善等情况下(比如乡村道路上)尤其明显。在夜晚光线不好的情况下，驾驶员无法通过肉眼看清周围的环境，可见光摄像机因为曝光不足，成像效果不好，也无法给驾驶员提供较好的图像效果。所以，驾驶员常常因为无法及时觉察前方的行人、车辆以及路面缺陷等情况而发生交通事故。为了更好了提高相机的成像效果，专利CN105991938A提供一种虚拟曝光方法，在虚拟曝光方法中，在计算图像复原模型的过程中，其t(x,y)接近0时，会直接导致该区域的颜色发生严重失真。另外，在车载摄像头的应用场景下，在光照不足的情况下，都需要打开车灯进行道路照明，其光照强度受制于车灯、道路两旁的路灯等影响，其大气光照强度A的计算方式是取“将所述灰度图像按预设的分割顺序，切割成为预设数量的灰度图像块，所述分割顺序包括从上至下、从左至右；当所述灰度图像块小于预设尺寸时，获取各个所述灰度图像块的亮度的均值和方差；选取所述均值最大且所述方差最小的所述灰度图像块中像素点的亮度，作为大气光照强度”，这种计算方式在无灯光干扰的情况下是可行的，但是在照明不良时，灯较多时，采用这种以像素点的亮度最大值作为大气光照强度的方法会使得过分估计提高了大气光照强度的估值，使得最终的成像效果差。例如，在具有灯光的位置的光强会大于无灯光的位置，在采用这种方法估计时，会以灯光位置的强度估计成当前的大气光照强度，使得当前估计值偏移真实值较多。

因此，在光线不足的条件下，如何以较准确获取大气光照强度和传输速率以获取较好的虚拟曝光图像处理技术是当前汽车需要解决的难题。

发明内容

针对传统，基于现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种车载图像的虚拟曝光方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，获取可见光相机拍摄的图像，

步骤S2，对获取的图像进行反转，生成反转图像；

步骤S3，获取大气光照强度；

步骤S4，获取所述灰度图像的传输率；

步骤S5，根据预先配置图像复原模型、所述反转图像、所述大气光照强度以及所述传输率，生成复原图像；

所述步骤S3中，大气光照强度的一种获取方式获取包括：以预设的分块为单位，分块计算大气光照强度，以块内的平均值作为该块最终的大气光照强度A_Ψk：

上式中，A_Ψk表示在Ψ_k局内区域的大气光照强度，|Ψ_k|表示Ψ_k局内区域内所有像素点的总数；I_d(x,y)为Ψ_k局部区域内所有像素的差异值；a_k,b_k为Ψ_k局部区域内的系数；(x,y)表示像素的二维坐标；

差异值定义为从反转图像中获取的最大通图像值和最小通道图像值的差值。