视频去雨方法
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2023-07-11 10:26:44
本发明提出一种视频去雨方法,其考虑了光照变化因素,首先判断环境光照是否变化,在此基础上根据光照变化通过改变卡尔曼增益Kg实现有光照变化情况下的去雨,并且通过当前帧的亮度测量值与前一帧的亮度实际值之差的大小,判断光照下像素是否被雨滴覆盖,进而去除雨滴。所述视频去雨方法在视频去雨中考虑了环境光照变化因素,可以在环境存在光照变化时有效地进行视频去雨。
一种视频去雨方法,其特征在于,包括如下步骤:S11、计算当前帧的亮度测量值和前一帧的亮度实际值之差,作为第一元素并构建第一矩阵;S12、计算每一所述第一元素的周围预设区域范围内的其他第一元素之和的均值,作为第二元素并构建第二矩阵y;S13、比较所述第二元素的绝对值和光照变化的阀值,如果所述第二元素的绝对值大于所述光照变化的阀值,则存在光照变化,执行S14,否则执行S16;S14、计算所述第一元素和所述第二元素之间的元素差,并与预设阀值进行比较,如果所述元素差大于所述预设阀值,则判断所述第一元素对应的像素被雨滴覆盖,并执行S16,否则执行S15;S15、利用卡尔曼滤波器计算所述当前帧的实际亮度值,并将卡尔曼增益改为Kg=Kg+a*|y|+b,其中a、b为用来将所述第二元素归一化的参数;S16、利用卡尔曼滤波器计算所述当前帧的实际亮度值;S17、执行下一帧直到结束。
雨对视频图像成像有很大的影响,会造成视频图像成像的模糊和信息的覆盖,其 直接结果是视频图像的清晰度下降,视频图像的数字化处理也会受此影响而性能下降。对 受雨滴污染的视频图像进行修复处理有利于视频图像的进一步处理。而视频图像的目标检 测、跟踪、识别或者分割技术在现代军事、交通以及安全监控等多个领域都得到广泛应用。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
相较于现有技术,本发明提供的视频去雨方法具有如下优点:其一、采用K均值聚 类方法探测模糊生长种子点,能够避免遗漏背景较暗处的雨滴种子点。其二、采用K均值聚 类方法探测模糊生长种子点,可以在同一个像素连续两帧被雨滴覆盖时仍然能够探测出雨 滴。其三、将近邻种子点间亮度大小作为约束种子点个数的一个条件,可以有效减少冗余种 子点的个数,从而大幅减小计算量。
技术合作
以上所述,仅是本发明的实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本 发明已以实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱 离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化 的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。