[发明专利]基于图像噪声分析的高速相机成像质量分析方法

说明书

本发明公开了基于图像噪声分析的高速相机成像质量分析方法，包括：模拟至少一个图像采集环境；在所述图像采集环境下，对同一场景采集多张图像获得场景图像序列集；对场景图像序列集中每一张图像进行局部噪声分析；根据局部噪声数据，生成至少一种类型的高层次噪声特征，获取高速相机成像质量分析结果；局部噪声分析的过程包括：基于场景图像序列集提取每张图像的每个位置像素点的图像信号分量和噪声信号分量；对预设局部区域的像素点的噪声信号分量进行融合获取局部区域噪声。基于多张图像进行图像噪声数据分析，充分利用了多张图像的时间域信息，提高了噪声信号分量提取的精准度，进而对于高速成像系统的成像质量分析更有意义。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及基于图像噪声分析的高速相机成像质量分析方法。

背景技术

图像噪声在图像上具有直观的表现，直接影响用户的视觉感受，因此图像噪声是高速相机成像质量评价的一个重要指标。图像噪声评价还可以为高速相机成像系统提供优化的方向，持续提升成像质量。

目前的图像噪声评价算法多是基于单幅图像进行分析，而高速相机在很短的时间内可以采集多幅图像，图像的噪声参数在这段时间内可以认为是平稳的，因此基于多幅图像的图像噪声分析对于高速成像系统成像质量分析更有意义。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了基于图像噪声分析的高速相机成像质量分析方法，紧密结合高速相机成像系统特点，基于高速相机在很短的时间内采集的多幅图像进行图像噪声分析，提高噪声分析的精准度。该技术方案如下：

基于图像噪声分析的高速相机成像质量分析方法，包括：

模拟至少一个图像采集环境；

在所述图像采集环境下，对同一场景采集多张图像获得场景图像序列集；

对场景图像序列集中每一张图像进行局部噪声分析；

根据局部噪声数据，生成至少一种类型的高层次噪声特征，获取高速相机成像质量分析结果；

其中，局部噪声分析的过程，包括：

基于场景图像序列集提取每张图像的每个位置像素点的图像信号分量获取噪声信号分量；

对预设局部区域的像素点的噪声信号分量进行融合获取局部区域噪声。

作为上述方案的进一步优化，所述基于场景图像序列集提取每张图像的每个位置像素点的图像信号分量获取噪声信号分量，包括：

基于场景图像序列集，对所有图像中的同一位置像素点的像素值分布进行分析，确定所述同一位置像素点的第一图像信号分量；

基于每张图像中所述同一位置像素点的实际像素值与第一图像信号分量，获得所述同一位置像素点的第一噪声信号分量。

作为上述方案的进一步优化，所述基于场景图像序列集提取每张图像的每个位置像素点的图像信号分量获取噪声信号分量，包括：

基于场景图像序列集，对所有图像中的同一位置像素点的像素值分布进行分析，确定所述同一位置像素点的第一图像信号分量；

对所有位置像素点的第一图像信号分量的分布进行分析，确定所有位置像素点的第二图像信号分量；

基于每张图像的每个位置像素点的实际像素值与第二图像信号分量，获得每张图像的每个位置像素点的第二噪声信号分量。

作为上述方案的进一步优化，所述对所有图像中的同一位置像素点的像素值分布进行分析，确定所述同一位置像素点的第一图像信号分量，包括：

对所有图像中的同一位置像素点的像素值进行加权融合计算，获得同一位置像素点的第一图像信号分量。