[发明专利]港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法

权利要求书

1.港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、摄像机接收图像，摄像系统计算图像的灰度；

S2、摄像系统判断图像的灰度值是否处于灰度区间内，是，则直接进入步骤S3；否，则通过调整公式调整图像的对比度和灰度值后再进入步骤S3；

S3、摄像系统将经过步骤S2处理的图像运用tenengard梯度算法分别提取水平方向梯度值和垂直方向梯度值，并通过水平方向梯度值和垂直方向梯度值分析图像清晰度；

S4、摄像系统判断图像清晰度是否高于Ten阈值，是，则图像不做处理，直接输出图像，否，则启动Retinex算法对于图像进行增强处理。

2.根据权利要求1所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤S1中的计算图像的灰度包括以下步骤：

A1、将图像的RGB颜色空间转为YIQ色彩空间；

A2、通过YIQ色彩空间得到灰度公式。

3.根据权利要求2所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：所述灰度公式为：

Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B；

其中，Y为颜色的明视度；R为Red；G为Green；B为Blue。

4.根据权利要求1所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤S2中的所述灰度区间的范围为80-180。

5.根据权利要求1所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤S2中的所述调整公式为：

dst = alpha * src + beta；

其中，src为原图；dst为目标图；alpha 0，用于控制图像对比度；beta为增益变量,用于控制图像灰度。

6.根据权利要求1所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤S3中的所述tenengard梯度算法的公式为：

；

；

其中，Ten为tenengrad值；n为像数总数；x为像数点坐标值；y为像数点坐标值；S（x，y）为人眼所能接收到的反射光图像；Gx为水平方向梯度值，Gy为垂直方向梯度值；为像素点（x，y）的值。

7.根据权利要求1所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤S3中的所述水平方向梯度值、所述垂直方向梯度值的矩阵分别为：

Gx:Gy:

其中，Gx为水平方向梯度值，Gy为垂直方向梯度值。

8.根据权利要求1所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤S4中的图像增强处理包括以下步骤：

B1、读入人眼所能接收到的反射光图像S（x，y），并判断S（x，y）是否为灰度图，是，则将S（x，y）每个像素的灰度值由整数值转换为浮点数，并转换到对数域；否，则将S（x，y）的每个颜色分类分别处理，将每个分量的像素值由整数值转换为浮点数，并转换到对数域；

B2、输入尺度C，确定参数λ值，并进入步骤B3；

B3、通过取值公式计算得到r（x，y）；

B4、通过转换公式将r（x，y）从对数域转换到实数域得到R（x，y）；

B5、对R（x，y）线性拉伸并输出显示。

9.根据权利要求8所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤B3中的所述取值公式为：

；

其中，r（x，y）为对数域输出图像；S（x，y）为人眼所能接收到的反射光图像；*为卷积符号，F（x，y）为中心环绕函数。

10.根据权利要求8所述的港口复杂光照环境智能图像增强摄像方法，其特征在于：在步骤B4中的所述转换公式为：

；

其中，r（x，y）为对数域输出图像；S（x，y）为人眼所能接收到的反射光图像；L（x，y）为入射光图像；R（x，y）为物体的反射性质图像。