本發(fā)明涉及一種監(jiān)控圖像的圖像預(yù)處理方法,尤其是涉及了一種基于鄰域搜索的監(jiān)控圖像標(biāo)記信息消除方法。
背景技術(shù):
:監(jiān)控系統(tǒng)在許多領(lǐng)域都有著相當(dāng)重要的作用。現(xiàn)階段隨著技術(shù)水平的進(jìn)步和自動(dòng)化現(xiàn)代化程度的上升,監(jiān)控系統(tǒng)的圖像已不僅僅滿足于供人監(jiān)察的要求,將會(huì)更多地被用作后續(xù)處理分析,而監(jiān)控錄像自帶的時(shí)間、通道等信息會(huì)影響后續(xù)圖像處理的效果,如圖像分割不準(zhǔn)確、輪廓定位出現(xiàn)較大誤差等。為此需要一種有效的預(yù)處理方法對(duì)這些標(biāo)記上去的信息進(jìn)行過濾消除,從而令監(jiān)控圖像更好地適應(yīng)圖像分割等操作,有助于降低圖像處理難度,提高處理分析的精度。因標(biāo)記信息通常有對(duì)比度強(qiáng),位置聚集于圖像邊緣等特點(diǎn),傳統(tǒng)的濾波手段對(duì)這樣局部范圍內(nèi)強(qiáng)度太高的噪音無法取得較好效果,即使周圍細(xì)節(jié)模糊也無法使得這些標(biāo)記降低到無明顯差異的情況,會(huì)提高后續(xù)處理的難度。而利用事先分割將標(biāo)記信息所在區(qū)域不納入后續(xù)處理環(huán)節(jié)又會(huì)丟失一部分信息,會(huì)影響后續(xù)處理的精度。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了解決
背景技術(shù):
中存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種基于鄰域搜索的監(jiān)控圖像標(biāo)記信息消除方法,通過對(duì)搜索標(biāo)記信息鄰域的點(diǎn)以非標(biāo)記信息像素的灰度值代替標(biāo)記信息的像素,使得后續(xù)圖像處理更容易且精度上升。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:1)根據(jù)標(biāo)記信息的灰度值對(duì)原始的監(jiān)控圖像進(jìn)行閾值分割,將標(biāo)記信息分隔出來,獲得二值圖像I,2)建立圖像的直角坐標(biāo)系;3)將二值圖像I中分割出的標(biāo)記信息的所有像素點(diǎn)以其所在的坐標(biāo)位置(xi,yi)構(gòu)成標(biāo)記信息Q,i=1,2…N,N為標(biāo)記信息像素點(diǎn)的總數(shù),i為標(biāo)記信息像素點(diǎn)的序數(shù);4)對(duì)于標(biāo)記信息的每個(gè)像素點(diǎn)Qi,搜索其鄰域半長(zhǎng)為r的鄰域A,鄰域A中是否含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)(即標(biāo)記為1的像素點(diǎn)):5)提取原始監(jiān)控圖像上步驟5)鄰域A中所有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)Bj的灰度值Gj,按以下公式計(jì)算點(diǎn)Qi的新灰度值GQi,替換原始監(jiān)控圖像上點(diǎn)Qi的像素值:GQi=Σj=1MGjM]]>式中,M為鄰域A中非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)的總數(shù),j為鄰域A中非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)的序數(shù),Gj為像素點(diǎn)Bj的灰度值;6)重復(fù)步驟4)至步驟5),直至標(biāo)記信息Q中所有標(biāo)記信息的像素點(diǎn)都處理完成。所述步驟1)中二值圖像I以標(biāo)記信息作為目標(biāo),標(biāo)記信息的像素點(diǎn)標(biāo)記為0,像素點(diǎn)標(biāo)記為1。所述步驟2)中圖像的直角坐標(biāo)系是以圖像左上角為原點(diǎn),圖像水平方向?yàn)閥軸正向,圖像豎直方向?yàn)閤軸正向。所述步驟4)中鄰域A為坐標(biāo)位置(xi-r,yi-r)到坐標(biāo)位置(xi+r,yi+r)之間的窗口區(qū)域,r為鄰域半長(zhǎng)。所述步驟4)搜索鄰域A中是否含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)具體是按照以下方式處理:若鄰域A中含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),則將鄰域半長(zhǎng)r加1,繼續(xù)搜索直到鄰域A中存在非標(biāo)記信息的像素點(diǎn);若鄰域A中未含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),則計(jì)算鄰域A中所有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)(即標(biāo)記為1的像素點(diǎn))的數(shù)量M,其中的非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)記為Bj,j=1,2…M,M為鄰域A中非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)的總數(shù),j為鄰域A中非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)的序數(shù),進(jìn)行步驟5)。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過利用找到標(biāo)記信息所在位置并利用鄰域搜索來達(dá)到消除圖像上標(biāo)記信息的目的,避免了傳統(tǒng)濾波方式在對(duì)過濾人為標(biāo)記時(shí)無法有效消除標(biāo)記信息的狀況,從而使得后續(xù)的圖像處理更準(zhǔn)確方便且精度上升,適用于對(duì)監(jiān)控視頻或者其他帶標(biāo)記的圖像進(jìn)行圖像處理時(shí)的預(yù)處理。附圖說明圖1是本發(fā)明的處理過程方法流程框圖。圖2是本發(fā)明的處理的樣本。圖3是本發(fā)明的處理中閾值分割的結(jié)果。圖4是本發(fā)明的處理的最終結(jié)果。圖5是本發(fā)明的樣本在中值濾波下的對(duì)比結(jié)果。表1是本發(fā)明的處理步驟說明示例表。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1所示步驟,本發(fā)明實(shí)施例以圖2所示的原始圖像為范例進(jìn)行,具體過程如下:1)根據(jù)標(biāo)記信息的灰度值對(duì)圖2所示的原始監(jiān)控圖像進(jìn)行閾值分割,將標(biāo)記信息分隔出來,獲得如圖3所示的二值圖像I,所述步驟1)中二值圖像I以標(biāo)記信息作為目標(biāo),標(biāo)記信息的像素點(diǎn)標(biāo)記為0,像素點(diǎn)標(biāo)記為1。2)如圖3所示,建立圖像的直角坐標(biāo)系,以圖像左上角為原點(diǎn),圖像水平方向?yàn)閥軸正向,圖像豎直方向?yàn)閤軸正向。3)將二值圖像I中分割出的標(biāo)記信息的所有像素點(diǎn)以其所在的坐標(biāo)位置(xi,yi)構(gòu)成標(biāo)記信息Q;4)對(duì)于標(biāo)記信息的每個(gè)像素點(diǎn)Qi,搜索其鄰域半長(zhǎng)為r的鄰域A,鄰域A中是否含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)(即標(biāo)記為1的像素點(diǎn)),鄰域A為坐標(biāo)位置(xi-r,yi-r)到坐標(biāo)位置(xi+r,yi+r)之間的窗口區(qū)域,r為鄰域半長(zhǎng),r初始值為1。若鄰域A中含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),則將鄰域半長(zhǎng)r加1,繼續(xù)搜索直到鄰域A中存在非標(biāo)記信息的像素點(diǎn);若鄰域A中未含有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),則計(jì)算鄰域A中所有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)(即標(biāo)記為1的像素點(diǎn))的數(shù)量M,其中的非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)記為Bj,進(jìn)行步驟5)。表1a11(0)a12(1)a13(0)a14(1)a15(0)a21(0)a22(0)a23(0)a24(0)a25(1)a31(1)a32(0)a33(0)a34(0)a35(0)a41(0)a42(0)a43(0)a44(0)a45(1)a51(0)a52(0)a53(0)a54(0)a55(0)以上表1作為可能出現(xiàn)的圖像情況示例進(jìn)行操作說明,a23代表屬于該區(qū)域第二行第三列的像素點(diǎn),括號(hào)內(nèi)數(shù)字為1的像素點(diǎn)為非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),括號(hào)內(nèi)數(shù)字為0的像素點(diǎn)為標(biāo)記信息的像素點(diǎn)。現(xiàn)對(duì)中心元素a33所代表的標(biāo)記信息像素點(diǎn)進(jìn)行消除操作作為示例,首先搜索其半長(zhǎng)為1的鄰域,即從a22至a44范圍內(nèi)的所有像素點(diǎn),發(fā)現(xiàn)無像素點(diǎn)標(biāo)記為1,即無非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),則擴(kuò)大搜索范圍,增加半長(zhǎng)為2,搜索自a11至a55范圍內(nèi)的所有像素點(diǎn),發(fā)現(xiàn)a12、a14、a25、a31、a45五個(gè)位置的像素點(diǎn)標(biāo)記為1,為非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),故將該五個(gè)點(diǎn)記為Bj,即B1為a12、B2為a14,以此類推,M為5因已搜索到非標(biāo)記信息的像素點(diǎn),故無需繼續(xù)擴(kuò)大半長(zhǎng)搜索,完成搜索步驟。5)提取原始監(jiān)控圖像上步驟5)鄰域A中所有非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)Bj的灰度值Gj,按以下公式計(jì)算點(diǎn)Qi的新灰度值GQi,替換原始監(jiān)控圖像上點(diǎn)Qi的像素值:GQi=Σj=1MGjM]]>式中,M為鄰域A中非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)的總數(shù),j為鄰域A中非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)的序數(shù),Gj為像素點(diǎn)Bj的灰度值;同按上表1的情況進(jìn)行說明,對(duì)需要進(jìn)行消除的a33標(biāo)記信息的像素點(diǎn),找到其周圍最近的非標(biāo)記信息的像素點(diǎn)為a12、a14、a25、a31、a45,提取這五個(gè)點(diǎn)的灰度值G1、G2、G3、G4、G5,則a33的新灰度值GQ替換為(G1+G2+G3+G4+G5)/5計(jì)算所得值,完成灰度值替換步驟,完成對(duì)該點(diǎn)標(biāo)記信息的消除。6)重復(fù)步驟4)至步驟5),直至標(biāo)記信息Q中所有標(biāo)記信息的像素點(diǎn)都處理完成,得到如圖4所示的結(jié)果圖。圖5為傳統(tǒng)濾波方式(7x7模板下的中值濾波)進(jìn)行標(biāo)記信息消除的對(duì)比結(jié)果,由此可見利用鄰域搜索進(jìn)行標(biāo)記信息的消除可以在盡可能保留原圖像細(xì)節(jié)的同時(shí),消除標(biāo)記信息帶來的影響。當(dāng)前第1頁1 2 3