[发明专利]一种基于无人机视频流的噪声去除方法

说明书

本发明公开了一种基于无人机视频流的噪声去除方法，该方法对含有噪声的视频流进行解析，针对不同种类的噪声，采用针对性的优化处理，不仅可以有效地去除原始视频中的噪声，而且能够保留原始视频帧的局部特征，便于后续的视频帧中识别分析。

技术领域：

本发明属于无人机视频流处理领域，尤其涉及一种基于无人机视频流的噪声去除方法。

背景技术：

目前，无人机航拍得到了非常广泛的应用，可是无人机也由于有效载荷的限制，在飞行过程中，因为它的成像系统可能会受到姿态变化、相对运动、镜头离焦、机械振动以及控制信号受干扰等因素的影响，将会导致像移的出现，获取的图像不是真实的理想图像，从而产生了运动模糊图像。

同时，无人机所获的图像局限于可见光波段，传感设备的固有特质、光学像差、传输过程中信号受干扰等原因的影响，会产生不可预知的随机噪声，因此导致了图像质量的降低。此外，无人机获取的图像又会受到大气、雾霆、雨雾因素的影响，在恶劣的环境下，图像也会不清晰。

为了有效的分析无人机采集到视频和图像信息，无人机航拍视频噪声以及模糊去除效果需要不断的优化。

发明内容

针对目前现有的无人机视频流的噪声去除方法所存在的缺陷和不足，本发明提供一种优化的视频流噪声去除方法，其既可以满足视频帧数据的结构相似性均值的需求，提高了视频帧中信息熵，又可以提升低分辨率视频流的发送效率，提高了视频的传输效率，该方法具有处理效果准确、迅速等特点。

本发明为解决以上技术问题所采取的技术方案是：

基于无人机视频流的噪声去除方法，包括

步骤1)通过无人机的发送模块采集视频数据，将所述视频数据通过流媒体协议封装成视频流数据，并通过无线通信模块发送至流媒体服务器；

步骤2)所述流媒体服务器通过RTSP流媒体协议接收来所述视频流数据，再通过RTSP流媒体协议分发视频流数据至客户端；

步骤3)客户端通过RTSP协议从所述流媒体服务器获取所述视频流数据，再经过视频流解码，格式转换，图像处理，将处理后的视频流显示到客户端桌面窗口。

进一步地，所述图像处理具体为：

步骤S1，判断图像中是否存在噪声，若存在，则判断所述噪声类型；

步骤S2，若噪声为高斯噪声或椒盐噪声，则采用维纳滤波或者最小二乘方滤波去除噪声；

步骤S3，判断图像中是否存在动态模糊，若存在，则采用Lucy-Richardson算法去除所述动态模糊，

步骤S4，判断图像中是否存在雾或霾，若存在，则采用限制对比度自适应直方图均衡算法去除所述雾或霾；

步骤S5，将处理后的图像返回。

进一步地，所述S3中的维纳滤波表达式具体为：

其中G(u，v)表示降质图像函数，H(u，v)表示点扩散函数，/为图像函数估计值，u，v为自变量，k为常数。

进一步地，所述Lucy-Richardson的迭代过程为：

f_gain(x，y)^k≤1，f(x，y)代表原图像，g(x，y)代表退化后的模糊图像，h(x，y)代表点扩展函数，x，y为自变量，k为正整数，f_gain(x，y)^k为增益函数。

进一步地，去除雾或霾的处理还可以采用暗原色模型。

更进一步地，所述暗原色模型为：