單幅圖像去雨方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種單幅圖像去雨方法和系統(tǒng)。所述方法包括以下步驟：將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間；提取所述Lab色彩空間中的表示圖像亮度的L通道；對(duì)所述L通道進(jìn)行去雨處理；將去雨后的L通道結(jié)合a和b通道，并將結(jié)合后的Lab色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB色彩空間，得到去雨后的RGB彩色圖像。上述單幅圖像去雨方法和系統(tǒng)，通過將RGB圖像轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間，然后僅對(duì)L通道進(jìn)行去雨處理，將去雨處理后的L通道和a、b通道結(jié)合，轉(zhuǎn)換為RGB圖像，實(shí)現(xiàn)了單幅彩色圖像的去雨處理，保證圖像色彩不失真，提高了單幅圖像去雨算法的使用范圍。
【專利說明】單幅圖像去雨方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，特別是涉及一種單幅圖像去雨方法和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 雨對(duì)圖像成像有很大的影響，會(huì)造成圖像成像模糊和信息覆蓋，其直接結(jié)果是視 頻圖像的清晰度下降，視頻圖像的數(shù)字化處理也會(huì)受此影響而性能下降。對(duì)受雨滴污染的 視頻圖像進(jìn)行修復(fù)處理有利于圖像的進(jìn)一步處理，包括基于圖像的目標(biāo)檢測、識(shí)別、追蹤、 分割和監(jiān)控等技術(shù)性能的提高。
[0003] 傳統(tǒng)的去雨算法有很多，如基于偏度計(jì)算、K均值聚類、卡爾曼濾波、字典學(xué)習(xí)和稀 疏編碼、引導(dǎo)濾波、幀間亮度差等方法的視頻圖像去雨算法。其中，單幅圖像去雨算法種類 很多，如通過圖像分解的方法進(jìn)行單幅圖像去雨，通過情景感知去雨等，然而，傳統(tǒng)的單幅 圖像去雨算法處理后得到的都是灰度圖像，無法對(duì)彩色圖像進(jìn)行處理以保證圖像色彩不失 真。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)的單幅去雨方法得到的均為灰度圖像，無法對(duì)彩色圖像 進(jìn)行處理的問題，提供一種單幅圖像去雨方法和系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)彩色圖像進(jìn)行去雨處理，保 證圖像色彩不失真。
[0005] -種單幅圖像去雨方法，包括以下步驟：
[0006] 將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間；
[0007] 提取所述Lab色彩空間中的表示圖像亮度的L通道；
[0008] 對(duì)所述L通道進(jìn)行去雨處理；
[0009] 將去雨后的L通道結(jié)合a和b通道,并將結(jié)合后的Lab色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB色彩 空間，得到去雨后的RGB彩色圖像。
[0010] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間的步驟包括：
[0011] 將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間；
[0012] 將所述XYZ色彩空間轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間。
[0013] 在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間的計(jì)算公式為：
[0014]

【權(quán)利要求】
1. 一種單幅圖像去雨方法，包括以下步驟： 將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間； 提取所述Lab色彩空間中的表示圖像亮度的L通道； 對(duì)所述L通道進(jìn)行去雨處理； 將去雨后的L通道結(jié)合a和b通道，并將結(jié)合后的Lab色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB色彩空間， 得到去雨后的RGB彩色圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單幅圖像去雨方法，其特征在于，所述將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為 Lab色彩空間的步驟包括： 將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間； 將所述XYZ色彩空間轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的單幅圖像去雨方法，其特征在于，所述將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為 XYZ色彩空間的計(jì)算公式為：
所述將所述XYZ色彩空間轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間的計(jì)算公式為：
其中，Xn，Yn，Zn分別為參照白點(diǎn)CIEXYZ三色刺激值，計(jì)算時(shí)分別取X n = 95. 047, Yn = 100. 000, Ζη = 108.883 ； 函數(shù)f定義為：
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單幅圖像去雨方法，其特征在于，所述將結(jié)合后的Lab色彩空 間轉(zhuǎn)換為RGB色彩空間的步驟包括： 將所述Lab色彩空間轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間； 將XYZ色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB色彩空間，得到RGB彩色圖像。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的單幅圖像去雨方法，其特征在于，所述將所述Lab色彩空間轉(zhuǎn) 換為XYZ色彩空間的計(jì)算公式為：
6. -種單幅圖像去雨系統(tǒng)，其特征在于，包括： 第一轉(zhuǎn)換模塊，用于將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間； 提取模塊，用于提取所述Lab色彩空間中的表示圖像亮度的L通道； 去雨模塊，用于對(duì)所述L通道進(jìn)行去雨處理； 第二轉(zhuǎn)換模塊，用于將去雨后的L通道結(jié)合a和b通道，并將結(jié)合后的Lab色彩空間轉(zhuǎn) 換為RGB色彩空間，得到去雨后的RGB彩色圖像。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的單幅圖像去雨系統(tǒng)，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)換模塊還用于 將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間，以及將所述XYZ色彩空間轉(zhuǎn)換為Lab色彩空間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的單幅圖像去雨方法，其特征在于，所述將RGB彩色圖像轉(zhuǎn)換為 XYZ色彩空間的計(jì)算公式為：
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的單幅圖像去雨系統(tǒng)，其特征在于，所述第二轉(zhuǎn)換模塊還用于 將所述Lab色彩空間轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間，以及將XYZ色彩空間轉(zhuǎn)換為RGB色彩空間，得到 RGB彩色圖像。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的單幅圖像去雨系統(tǒng)，其特征在于，所述將所述Lab色彩空間 轉(zhuǎn)換為XYZ色彩空間的計(jì)算公式為：
其中，Xn，Yn，Zn分別為參照白點(diǎn)CIEXYZ三色刺激值，計(jì)算時(shí)分別取X n = 95. 047, Yn = 100. 000, Ζη = 108.883 ； 函數(shù)f定義為：
【文檔編號(hào)】G06T5/00GK104112259SQ201410277732
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月19日
【發(fā)明者】朱青松, 徐波, 王磊 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院