[发明专利]一种图像弱化方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于图像处理领域，具体涉及一种图像弱化方法和装置。

背景技术

近年来，随着汽车工业的发展，汽车保有量迅速增加。据美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）的统计，夜间行车比例在整个公路交通运输中只占四分之一，但夜间行车发生交通死亡事故却占了一半。究其原因，除了车况和驾驶技术的影响外，夜晚视线不好是引发交通事故最主要的影响因素。如何提高驾驶员、乘客及第三方的安全，已成为近年来人们越来越关心的话题。

普通汽车前大灯近光灯的照射范围只有30米远，所以车灯的光线没有直接照射到的地方，驾驶员很难看清楚或根本看不见。远光灯虽然可以改善这种状况，但由于影响逆向车道驾驶员的视线，所以只能在特定的情况下使用。目前，车载红外夜视成像技术已成为夜间行车所使用的重要技术之一，可以有效的提高汽车夜间行驶的安全系数。车载红外夜视成像技术是在夜间或低亮度条件下将不可见辐射加以转变，或将微弱的夜天光增强，它成为人眼可以感受的可见光的光电技术。常用的车载夜视技术有主动式红外夜视技术和被动式热成像技术。主动红外夜视图像具有图像清晰，对比度大，利于观察的特点，所以更多地被推广应用。

主动式红外夜视技术存在的最大缺点：当对面有强光，尤其是对面汽车使用远光灯照射时，夜视图像中会出现巨大光斑，使得驾驶员无法通过主动式红外夜视技术看清前方和周边环境。巨大光斑的产生主要是由于摄像采集系统的过度曝光和夜视图像增强算法对局部强光的过度增强。因此，强光源范围得到进一步扩大，使得强光周边信息丢失，夜视系统无法清晰显示前方周边的实际路况信息。对强光源进行弱化，可以解决上述问题。但是在图像弱化过程中，最重要的是强光源的检测定位，而由于夜视图像的特殊性，经典的Hough变换很难精确定位强光源的圆心，因此使得原始图像无法弱化或者弱化效果很差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种图像弱化方法和装置，该图像弱化方法和装置可以通过精确的找到强光源圆心而实现原始图像的强光区域有效弱化。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是提供一种图像弱化方法，包括以下步骤：

（1）随机选取当前图像中灰度值为X的像素点A，其中X为图像所允许的最大灰度值，对于n位图像系统，其值为2ⁿ-1；对于8位图像系统其值为255，对于16位图像系统其值为2¹⁶-1，当然也可以选择其它位数图像系统；在过A点的第一直线上，以A点为基准再分别向两端搜索，分别找到第一个灰度值不为X的像素点B和C，B、C的中点为D；在过D点且与第一直线垂直的第二直线上，以D为基准分别向两端搜索，分别找到第一个灰度值不为X的像素点E和F，E、F的中点为O，其中，B点和O点之间的距离为d₁，E点和O点之间的距离为d₂；

（2）若d₁和d₂满足│d₁-d₂│<αmin(d₁,d₂)且a<min(d₁,d₂)<b，则以O为强光圆心，否则返回执行步骤（1），

其中a、b为预设的需要检测的强光圆的半径，α为圆的不规则因子；

（3）以所述强光圆心为圆心，对所述原始图像的灰度值进行弱化。

优选的是，所述步骤（3）具体为：以所述强光圆心为圆心，对所述原始图像的灰度值运用高斯函数进行弱化。

优选的是，所述步骤（1）之前还包括：步骤（i）通过形态学腐蚀操作，消除灰度值为X的孤立的像素点和/或点线形像素图案。

优选的是，所述步骤（i）中的形态学腐蚀操作的算法模板设定结构为N*N，其中N的取值范围为3~5。

优选的是，所述步骤（1）之前还包括：统计当前图像中灰度值为X的像素点的个数为Y，若Y大于等于设定值T₁，则继续执行所述步骤（1）；若Y小于设定值T₁，则不再进行图像弱化。

优选的是，所述步骤（2）和步骤（3）之间还包括：步骤（j）将所述强光圆心对应的圆的半径min(d₁,d₂)内的像素的灰度值标记为非X的值，之后返回执行步骤（1）；重复该循环直到整个图像区域的像素的灰度值为X的像素点个数小于预设阈值T₂，并得到多个强光圆心。