[发明专利]一种消除图像滚动条纹的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频图像的处理，特别的是涉及一种消除数码摄像装置中图像 条纹闪烁的方法及实施该方法的装置。

背景技术

当在室内环境使用数码摄像装置时，由于照明设备采用交流电供电，故实 际上景物的亮度存在一个100Hz的闪烁，由于人眼的视觉暂留机制，直接观看 景物时并不能感觉到闪烁。目前摄像装置的感光器件包括CMOS传感器和CCD 传感器两种，其中CCD传感器采用面积分方式，当摄像装置开始摄取一帧图像 时，该CCD传感器面阵上的各行是同时接受光线输入的。当一帧图像曝光完毕 后，读出电路将整场的电子图像同时转移到另一个跟外界光线隔离的储存面阵 上，然后再逐行逐像素地输出，与此同时，感光面阵又在进行下一幅图像的曝 光。

而CMOS传感器由于其易于集成和在价格上的优势，现在已经得到越来越 多的使用，所述CMOS传感器的感光方式是逐行感光的，当摄像装置开始摄取 一帧图像时，传感器面阵上的第一行首先将本行上残留的影像清除，然后开始 接受曝光；间隔一行积分时间后，传感器面阵上的第二行也将其行上残留的影 像清除，然后开始接受曝光；接着是第三行的曝光操作；CMOS传感器依此原 理逐行操作，从而对图像进行逐行的曝光。当预定的行积分时间到达时，读出 电路将第一行的电子图像转移到一个行储存线上，再逐个像素地输出；间隔同 样一行积分时间后，读出电路开始输出第二行的各个像素点；如此操作下去， 便完成一帧图像的输出。所述行曝光是以流水线式进行的，当后面的各行输出 时，前面的各行也同时进行下一帧图像的曝光。

所述CMOS曝光过程中，虽然各行的积分时间是相同的，但上一行的积分 开始时间与下一行的积分开始时间存在一定的时间差。只有精确地设置CMOS 传感器，使其各行的积分时间恰好是灯光闪烁周期的整数倍时，才能保证每行 图像的感光水平是一致的。而数码摄像装置中CMOS传感器对每行积分时间的 设置，一般是通过定义一个曝光窗口进行的，这样得到的积分时间，不一定能 够很精确地匹配到灯光闪烁周期的整数倍，只要积分时间稍有偏差，由于摄像 头的帧率一般在30帧每秒(fps)以下，则将导致摄像头最后显示的图像存在明 显的明暗相间的滚动条纹。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的缺陷，本发明提出一种消除视频图像中所述 明暗相间的闪烁的方法及装置。

一种消除图像滚动条纹的方法，该方法包括如下步骤：

步骤S201：计算当前图像帧中的当前待处理点P(R，G，B)与参考图像帧中的 对应参考点P′(R′，G′，B′)的差异度量值Diff；

步骤S202：将所述差异度量值Diff与一个预先设置好的阈值Thresh进行比 较，如果该差异度量值Diff小于该阈值Thresh，则转到步骤S203执行，否则跳 转到步骤S204执行；

步骤S203：计算两个加权系数W1和W2，然后跳转到步骤S205；

步骤S204：将加权系数W1设置为1，将加权系数W2设置为0，然后进入 步骤S205；

步骤S205：根据当前图像帧中待处理点P(R，G，B)和参考图像帧中相应 参考点P′(R′，G′，B′)计算在结果图像帧中的对应点p(r，g，b)。

所述步骤S203中两个加权系数W1和W2的计算公式分别为：

W1＝Diff/Thresh，

W2＝1-W1。

所述两个加权系数W1和W2的取值范围如下：

0≤W1≤1

0≤W2≤1。

所述步骤S202中所述阈值Thresh可以通过寄存器配置。

所述步骤S201中差异度量值Diff的计算原则为反映当前图像帧和参考图像 帧的差异情况。

所述差异度量值Diff的计算公式可以为：

Diff＝(R-R′)*(R-R′)+(G-G′)*(G-G′)+(B-B′)*(B-B′)。

所述差异度量值Diff的计算公式可以为：

Diff＝Abs(R-R′)+Abs(G-G′)+Abs(B-B′)。

所述差异度量值Diff的计算公式可以为：

Diff＝Max(Abs(R-R′)，Abs(G-G′)，Abs(B-B′))。

所述步骤S202中阈值Thresh的取值范围为：0≤Thresh≤2000。