專利名稱:一種去除圖像閃爍的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種去除圖像閃爍的方法。
背景技術(shù):
閃爍是指視頻圖像在空間和時間上的并非反映場景真實亮度的隨機變 化,這種隨機變化不僅會給人一種一明一暗的視覺效果、使人眼容易疲勞, 而且還會影響到視頻圖像的壓縮。因此,需要對視頻圖像中出現(xiàn)的閃爍進行 去除。由于造成閃爍的原因很多,閃爍的表現(xiàn)形式也很多,如何去除閃爍也 就成為一個非常復雜的問題。
目前,常用的去除閃爍方法是通過建立閃爍模型以及對建立的閃爍模型 進行參數(shù)估計來實現(xiàn)的,而現(xiàn)有的閃爍模型又有非線性模型和線性模型兩 種,下面分別對采用這兩種模型去除閃爍的過程進行詳細地說明。
非線性模型是將閃爍產(chǎn)生前后兩幀圖像之間的亮度關(guān)系視為 一種非線性 變化關(guān)系的數(shù)學模型,通過估計表示這種非線性關(guān)系的數(shù)學模型來去除閃
爍,其數(shù)學表達式為
/ (^)=/"(^)),其中,/"(x,;0為閃爍產(chǎn)生前第n幀圖像中坐標(x, y) 上的像素值,/"(;c,力為閃爍產(chǎn)生后第n幀圖像中坐標(x, y)上的像素值,/ 為非線性函數(shù),該非線性函數(shù)沒有確定的表達式,不同的圖像有不同的非線 性函數(shù)。
基于直方圖匹配的方法是現(xiàn)有采用非線性模型去除閃爍的代表方法,它 去除閃爍的基本思想是采用直方圖匹配的方式,使閃爍產(chǎn)生前后同一幀圖像 的直方圖一致。這種方法可以從一定程度上去除閃爍,但也存在不足之處 首先,直方圖并不包含位置信息,因此采用該方法去除閃爍的效果也就不明顯,特別是當圖像中包含運動區(qū)域時,直方圖的獲取就更加不準確,因此,
將大大降低整幅圖像的去除閃爍效果;其次,如果圖像中出現(xiàn)大塊斑點的話, 對直方圖的影響也會非常大,這樣對直方圖的估計精度也就會大大下降,從 而使得去除閃爍效果大大降低。
線性模型是將閃爍產(chǎn)生前后同 一幀圖像之間的亮度關(guān)系視為 一個有乘 性因子和加性因子線性關(guān)系的數(shù)學模型,其中,乘性因子表示與閃爍產(chǎn)生前 圖像內(nèi)容相關(guān)的閃爍分量,加性因子表示與閃爍產(chǎn)生前圖像內(nèi)容無關(guān)的閃爍 分量,其數(shù)學表達式如下
/ 如)">,少)+^),其中,/"(x,y)為閃爍產(chǎn)生前第n幀圖像中坐 標(x, y)上的像素值,/"(^)為閃爍產(chǎn)生后第n幀圖像中坐標(x, y)上 的像素值,"(x,力為坐標(x, y)上的閃爍的乘性因子,6(;c,力為坐標(x, y) 上的閃爍的加性因子。
從線性模型的數(shù)學表達式可以看出,去除閃爍的問題也就是對方程中的 參數(shù)4c,;;), 6(x,y)進行估計的問題。但是,該方程中有人(jc,力、/>,力、a(x,力 和Z)(x,力4個量,而/"(x,少)、a(x,力和6(;c,少)均為未知量,所以方程是一個病態(tài) 方程,根本無法求解,也就制約了采用線性模型來去除圖像產(chǎn)生的閃爍。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種去除圖像閃爍的方法,能夠
有效地去除圖像產(chǎn)生的閃爍。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實現(xiàn)的 一種去除圖像閃爍的方法,用于對視頻圖像中除第一幀圖像之外的其它
幀圖像的閃爍進行去除,包括
將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像帶入含參數(shù)的
線性模型中,得到所述參數(shù)的值,再將所述參數(shù)的值代入含參數(shù)的線性模型中,
得到用于去除閃爍的模型;將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除閃爍的模型中,得到當前幀的閃 爍產(chǎn)生前圖像。
由上述的技術(shù)方案可見,本發(fā)明所采用的去除圖像閃爍的方法,通過將 當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像,從而得到線 性模型中的參數(shù),將得到的參數(shù)帶入線性模型中從而得到能夠去除閃爍的模 型,進一步地將當前幀的閃爍產(chǎn)生后圖像代入模型,就可以實現(xiàn)對除第一幀 圖像之外的其它幀圖像的閃爍進行去除。應用本發(fā)明所述的方法,不僅可以 有效地去除圖像閃爍,而且擺脫了對操作人員經(jīng)驗的依賴,自動化程度較高。
圖1為本發(fā)明所采用的去除圖像閃爍方法的工作流程圖。 圖2為本發(fā)明去除全局閃爍時參數(shù)計算方法的工作流程圖。
圖3為本發(fā)明去除局部閃爍時參數(shù)計算方法的工作流程圖。 圖4 (a)為本發(fā)明所采用的去除全局閃爍的視頻圖像序列。
(b )為采用本發(fā)明方法去除全局閃爍后的視頻圖像序列。 圖5為本發(fā)明去除全局閃爍前后視頻圖像序列灰度均值比較示意圖。 圖6為本發(fā)明所采用的去除局部閃爍的視頻圖像。 圖7 (a)和(b)為去除局部閃爍前后的灰度值均值比較示意圖。
具體實施例方式
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提出一種去除圖像閃爍的方法, 即將當前幀的前一幀產(chǎn)生閃爍前圖像作為當前幀的產(chǎn)生閃爍前圖像,從而可 以通過線性模型去除圖像產(chǎn)生的閃爍,該方法不僅可以有效地去除閃爍,而 且擺脫了對操作人員經(jīng)驗的依賴,自動化程度較高。
在介紹具體的方案之前,首先介紹一下紅、綠、藍(RGB)色彩模型以 及亮度、色度、飽和度(YUV)模型的概念。RGB色彩模型是工業(yè)界的一 種顏色標準,通過對R、 G、 B三個顏色通道進行變化以及對它們相互之間
7進行疊加來得到各種各樣的顏色,所以,對于圖像中的每一個像素點,均可
用R、 G、 B三個分量來表示(通常,每個分量的取值范圍為0~ 255 )。 基于上述介紹,本發(fā)明所述方案的具體實現(xiàn)包括
將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像帶入含參數(shù)的 線性模型中,得到所述參數(shù)的值,再將所述參數(shù)的值代入含參數(shù)的線性模型中, 得到用于去除閃爍的模型;
將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除閃爍的模型中,得到當前幀的閃 爍產(chǎn)生前圖像。
需要說明的是,在本實施例中,根據(jù)閃爍的具體存在形式不同,將閃爍 分為全局閃爍和局部閃爍兩種。其中,全局閃爍是指整幅圖像同時變亮或變 暗,這種變化與空間位置沒有任何關(guān)系,從信號分析的角度來看是一種在時 間上連續(xù)、空間上一致的信號;局部閃爍則是指圖像局部亮度出現(xiàn)非自然的 變化,這種變化在時間上連續(xù)、在空間上也連續(xù),且出現(xiàn)的位置是隨機的, 從信號分析的角度來看是一種時間和空間上都連續(xù)的信號。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉 實施例,對本發(fā)明進一步詳細說明。
圖1為本發(fā)明所采用的去除圖像閃爍方法的工作流程圖。如圖l所示, 該方法包括
步驟101:將第二幀圖像作為當前幀圖像。
在本實施例中,對視頻圖像進行去除閃爍時,都是假定第一幀圖像是一 個沒有產(chǎn)生閃爍的圖像幀。因此,對視頻圖像進行去除閃爍首先需要對第二 幀圖像的閃爍進行去除,也就需要將第二幀圖像作為當前幀圖像。
步驟102:將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀的閃爍產(chǎn)生前 圖像。
需要說明的是,在本實施例中,對圖像進行去除閃爍是依次對視頻圖像 中的每一幀進行的,因此,在對當前幀圖像的閃爍進行去除時,當前幀的前 一幀圖像已經(jīng)完成去除閃爍的操作了 ,根據(jù)相鄰幀圖像之間變化比較d 、的特點,將當前幀的前一幀去除閃爍后圖像,也即其閃爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀 的閃爍產(chǎn)生前圖像。
步驟103:將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像 代入線性模型,通過對模型所構(gòu)成的方程進行計算,從而得到模型中的參數(shù)。
由于非線性模型對于不同的圖像有不同的函數(shù)表達式,而且這種函數(shù)表 達式又是不確定的。因此,在本實施例中,采用了線性模型來對閃爍進行去 除,所采用的線性模型的數(shù)學表達式仍為
<formula>formula see original document page 9</formula>
將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像代入 上述線性模型,也即將d(x,力的應用于/"(;c,:^后,線性模型的數(shù)學表達式改 寫為
<formula>formula see original document page 9</formula>
此時,即可對改寫后的線性模型所構(gòu)成的方程進行求解,得到參數(shù)。(;c,力 和6(;c,力。
需要說明的是,在本實施例中,對圖像閃爍進行去除時,均假定第一幀 是一個沒有發(fā)生閃爍的圖像幀。
還需說明的是,由于全局閃爍和局部閃爍的不同特點,在本步驟中,對 全局閃爍和局部閃爍采用了不同的參數(shù)計算過程,下面分別對這兩種參數(shù)計 算過程進行描述。
圖2為本發(fā)明去除全局閃爍時參數(shù)計算方法的工作流程圖。如圖2所示,
該方法包括以下步驟
步驟201:將線性模型變換為適用于去除全局閃爍的方程。
在本步驟中,將當前幀的前 一 幀閃爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀的閃爍產(chǎn)生
前圖像,也即將C,(u)的處理結(jié)果應用于/:(:c,力后,線性模型的數(shù)學表達式
改寫為
<formula>formula see original document page 9</formula>又由于全局閃爍的隨機變化與空間位置沒有任何關(guān)系的特點,將改寫后
的線性模型中的"(x,力和&(x,力分別簡化為常數(shù)a和b,得到的適用于去除全 局閃爍的方程即為
/"(x,+ axd(w)+6。
步驟202:將得到的適用于去除全局閃爍的方程進行離散化處理。 由步驟201得到的方程是一個超定方程,是不能直接對其進行計算得到 參數(shù)a和b的,為了方便計算,需要對其進行相應地變換,在本實施例中, 采用了對其進行離散化的操作,離散化后的方程變?yōu)?br>
<formula>formula see original document page 10</formula>
其中,MxiV為圖像的大小。 進一步地,離散化后的方程實際上是由MxW個方程組成的,為了更精 確地表達這些方程,將離散化后的方程變?yōu)槿缦滦问?br>
<formula>formula see original document page 10</formula>
步驟203:對離散化后的方程進行求解,得到去除全局閃爍方程中的參數(shù)。
由步驟202得到的離散化后的方程是一個超定方程組,對超定方程組進
行求解可以有多種方式,為了得到其最優(yōu)解,本實施例采用了最小均方差估
計的方式,具體的估計過程如下 首先,將超定方程組簡化為 / ('',/) = aXjC,(/,y)+6,其中,
<formula>formula see original document page 11</formula>
其次,根據(jù)最小均方差估計,a和b的估計值應使
"最小,令^f;i(/力,力-/:如')x")2,則有,
<formula>formula see original document page 11</formula>
蕓=2|1((/力,力-/:如')><")></:(!.,7')),蕓=-2^(/力)-/:如)><"),
最后,令芏=0,蘭=0,整理后即可得到,<formula>formula see original document page 11</formula>
至此,即完成了得到去除全局閃爍方程中參數(shù)的全部過程。
下面對去除局部閃爍方程中的參數(shù)的計算過程進行描述,圖3即為本發(fā) 明去除局部閃爍時參數(shù)計算方法的工作流程圖。如圖3所示,該方法包括以 下步驟步驟301:將線性模型變換為適用于去除局部閃爍的方程。 同去除全局閃爍時一樣,由于現(xiàn)有的線性模型中有四個變量,而其中三 個是未知的,因此,采用現(xiàn)有線性模型進行去除局部閃爍同樣是無法求解的。 依據(jù)同 一 圖像序列中相鄰幀圖像之間變化比較小的特點,將當前幀的前 一 幀 閃爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像,也即將d(x,少)的處理結(jié)果應 用于/"x,力,得到的適用于去除局部閃爍的方程為 <formula>formula see original document page 12</formula>步驟302:對得到的適用于去除局部閃爍的方程進行約束,得到約束后 的方程。
由于去除局部閃爍的方程中有兩個未知量a(jc,;;)和&(x,y),而這兩個未知 量是未知矩陣,因此,由步驟301得到的方程是病態(tài)方程,對病態(tài)方程進行 求解時首先需要處理其中存在的病態(tài)問題。在本實施例中,利用契訶洛夫 (Tikhonov)提出的規(guī)整化思想,通過構(gòu)造一個附加的穩(wěn)定化泛函來處理這 個病態(tài)問題,具體為
首先,將去除局部閃爍的方程約束為<formula>formula see original document page 12</formula>
其次,由于局部閃爍是一個空間連續(xù)的過程,在沒有外界人為干擾的情 況下,不會出現(xiàn)明顯的邊界;又由于局部閃爍還是一個時間連續(xù)的過程,每 幀之間的閃爍分量變化不是很大,故在本實施例中,將穩(wěn)定化泛函定義為<formula>formula see original document page 12</formula>
其中,a,(x,力為相鄰兩幀之間"(x,力的變化,即《(xj)H"h)-fl"-,(:^, 6,0cj)為相鄰兩幀之間6(;cj)的變化,即6,(jc,;;) = L(x,y〗;J2 、
IV6(x,J2、 IVa,(:c,少)l2和IV6,(:c,:^2分別為矩陣"(x,3;)、 6(;c,;;)、 ",(x,力和6,(jcj)的梯
度場,且<formula>formula see original document page 12</formula>V、Sr」、& J A&」、^ .
則經(jīng)過兩次約束后的去除局部閃爍的方程變換為 (a(x, y), 6(x, j)) = arg min +從2 jbfufy ,
其中,A為圖像的支持域,"為常數(shù),當a的值太大或太小時,得到的 "x,;;)和6(;c,力都不能收斂,也就不能去除局部閃爍,實驗證明,當"=20時, 能夠較好地去除局部閃爍。
步驟303:對約束后的方程進行變分,得到適合求解的方程。
由步驟302得到的約束后的方程需要用最小化能量泛函來求解,而用泛 函來求解參數(shù)時需要轉(zhuǎn)化為通過求解方程來求解參數(shù),在本實施例中,將約 束后的方程進行變分,得到歐拉-拉格朗日(Euler Lagrange )方程如下
7" (A力 〈_, (x,少)-〈—,(A力2 "(A少)—〈—,(x,力 力+ "(2(x, y) — Aa —=0 , (x,少)一, (x,少).力一 6(x, >■)+a(2A辦"(x,力一 A6 —, (x, y)) = 0 ,
其邊界條件為諾埃曼(Neumann)邊界條件,如下
=0,
36(x,少)
=0, W為圖像邊界,n為圖像邊界的垂直方向
步驟304:將得到的適合求解的方程進行求解,得到去除局部閃爍方程 中的參數(shù)。
為了求解由步驟303得到的Euler Lagrange方程,需要進行如下操作 首先,將方程組按照有限差分法進行離散化,得到
, (! , /) /:, (, ,力—,:—,力2 力—/:, (, ,力 力+如 ('',力—,(,',力)=。,
/ (,',力—/:, (/,力 a(/,力-的',力+豐6 (!', /) — (/,力)=0 ,
其中,Aa("力=4 -1) + 4',_/ +1) +- W)++1,力-4a(', _/ ),
M(/,/)=; -1)+_/+1)+&(! -W)U) - 46(/,力,
i=l,2,......,M, j=l,2,......,N, ATxjV為圖《象的大小;
其次,將離散化后的方程組表示成如下矩陣的形式<formula>formula see original document page 14</formula>
其中,4=^ + ^, B為一個對稱的正定矩陣,C為由拉普拉斯算子構(gòu) 成的巻積核矩陣,且
<formula>formula see original document page 14</formula>
最后,用如下的共軛梯度法來求解矩陣,得到去除局部閃爍方程中的參
數(shù)a(jc,力和6(x,;/),
令- = 0, i = 0, r = ~, ;?-丄6,,其中,a咖x為矩陣4中的最大元,
當p沒有達到最小值時,
<formula>formula see original document page 14</formula>
當p達到最小值時結(jié)束求解過程。
進一步地,為了補償用當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像代替當前幀的閃 爍產(chǎn)生前圖像帶來的誤差,可以將得到的參數(shù)進行中值濾波。在本實施例中, 得到的參數(shù)為矩陣的形式,對矩陣進行中值濾波的具體實現(xiàn)方式為分解為 對矩陣中的每一個像素分別進行中值濾波,在對矩陣中的像素進行中值濾波 時,需要以濾波的像素為中心,取一定大小的窗口,然后,將窗口內(nèi)所有的像素按照大d、進行排列,取出排列好的像素的中間值作為需要濾波的像素的值即可。需要說明的是,窗口大小如果過大,則會使得濾波過程很緩慢;如 果過小,濾波效果會不明顯,實驗證明,取圖像大小的1/10大小的窗口既 能夠得到比較好的濾波效果,又不會使得濾波過程很慢。 至此,即得到了去除局部閃爍方程中的參數(shù)。步驟104:將得到的參數(shù)以及當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入線性模型,得 到當前幀閃爍產(chǎn)生前圖像。將得到的參數(shù)代入線性模型中,即可得到去除閃爍的方程,進一步地, 將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入上述去除閃爍的方程中,即可得到當前幀閃爍 產(chǎn)生前圖像。在本步驟中,需要將得到的全局閃爍的參數(shù)和局部閃爍的參數(shù)分別代入后;再將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像分別代入所述去除全局閃爍的方程中和所述 去除局部閃爍的方程中,得到當前幀的去除全局閃爍后圖像和當前幀的去除 局部閃爍后圖像,也即當前幀的全局閃爍產(chǎn)生前圖像和的當前幀的局部閃爍 產(chǎn)生前圖像。步驟105-106:判斷當前幀是否是視頻圖像中的最后一幀,如果是,則 結(jié)束;否則,將下一幀圖像作為當前幀圖像,返回執(zhí)行步驟102。在對當前幀圖像產(chǎn)生的閃爍去除后,還需進一步判斷該幀是否是圖像中 的最后一幀,如果是,就完成了對整個視頻圖像去除閃爍的操作,結(jié)束該流 程即可;否則,將當前幀的下一幀圖像作為當前幀圖像,繼續(xù)執(zhí)行步驟102 及其后續(xù)的操作,直至當前幀為圖像中的最后一幀,也即完成去除視頻圖像 中的每一幀所產(chǎn)生的閃爍。至此,即完成了本發(fā)明去除閃爍的整個過程。下面對實際的視頻圖像序列進行仿真來說明本發(fā)明去除閃爍的效果。 圖4 (a)為本發(fā)明所采用的去除全局閃爍的視頻圖像序列。如圖4 (a) 所示,它給出的是某個視頻圖像序列中的第15幀至第20幀。在采用本發(fā)明方法對視頻圖像序列進行去除全局閃爍時平均每幀的處理時間僅需0.4秒 (S)。圖4 (b)給出了采用本發(fā)明方法對圖4 (a)所示的視頻圖像序列去 除全局閃爍后的視頻圖像序列。從圖4中可以看出,采用本發(fā)明方法能夠明 顯地去除圖像產(chǎn)生的全局閃爍。圖5為本發(fā)明去除全局閃爍前后視頻圖像序列灰度均值比較示意圖。其 中,橫坐標表示視頻圖像序列的序號,縱坐標為圖像的灰度值均值。從圖5 中可以得到與圖4同樣的結(jié)論,即采用本發(fā)明方法能夠去除圖像的全局閃 爍,而且采用本發(fā)明去除全局閃爍時所需的處理時間很短,去除全局閃爍效 果明顯。圖6為本發(fā)明所采用的去除局部閃爍的視頻圖像。如圖6所示,它選取 的是電影《劉巧兒》中某個比較典型的0—40幀圖像序列,分辨率為576*324, 其中,窗口 l和窗口 2均為50*50的窗口,并且在這段序列中,窗口 1內(nèi)圖 像灰度均值變化的方差為2.3,窗口 2內(nèi)圖像灰度均值變化的方差為1.2。表比較。從表l中可以看出,采用本發(fā)明方法不僅能夠去除圖像的局部閃爍, 而且處理時所需的時間明顯縮短,去除局部閃爍效果也更加明顯。表l現(xiàn)有技術(shù)與本發(fā)明去除局部閃爍方法的結(jié)果比較總耗時 (s)平均每幀耗時 (s)窗口1局部灰度 均值變化方差窗口 2局部灰度 均值變化方差現(xiàn)有技術(shù)940230.500.52本發(fā)明方法3538.60.460.30圖7為去除局部閃爍前后的灰度值均值比較示意圖。如圖7所示,橫坐 標表示視頻圖像序列的序號,縱坐標為窗口區(qū)域內(nèi)的灰度值均值,其中,(a) 為對窗口 l的比較,(b)為對窗口2的比較,從這兩個比較示意圖中均可 以得到與表1同樣的結(jié)果,也就是采用本發(fā)明的方法不僅能夠去除圖像的閃 爍,而且去除閃爍效果要比現(xiàn)有技術(shù)去除更加明顯。還需要說明的是,上述對圖像去除閃爍過程中用到的各個I值均為灰度用于去除灰度圖像中出現(xiàn)的閃爍的。對于彩色圖像來說,應分別對彩色圖像中的每一個RGB分量分別按照如上 所述的方法來進行閃爍的去除,或者對其中的Y分量按照如上所述的方法 來進行閃爍的去除??傊?,本發(fā)明所采用的去除圖像閃爍的方法,通過將當前幀的前一幀閃 爍產(chǎn)生前圖像作為當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像,從而得到線性模型中的參數(shù), 將得到的參數(shù)帶入線性模型中從而得到能夠去除閃爍的模型,進一 步地將當 前幀的閃爍產(chǎn)生后圖像代入模型,就可以實現(xiàn)對除第 一 幀圖像之外的其它幀 圖像的閃爍進行去除。應用本發(fā)明所述的方法,不僅可以有效地去除圖像閃 爍,而且擺脫了對操作人員經(jīng)驗的依賴,自動化程度較高。綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的 保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改 進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種去除圖像閃爍的方法,用于對視頻圖像中除第一幀圖像之外的其它幀圖像的閃爍進行去除,其特征在于,該方法包括將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像帶入含參數(shù)的線性模型中,得到所述參數(shù)的值,再將所述參數(shù)的值代入含參數(shù)的線性模型中,得到用于去除閃爍的模型;將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除閃爍的模型中,得到當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述閃爍包括全局閃爍和局部閃爍。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述閃爍為全局閃爍時,所述將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像帶入含參數(shù)的線性模型中,得到所述參數(shù)的值包括將線性模型/ (x,>;)= +,力></>,力++,力變換為適用于去除全局閃爍的方程其中,/n(;c,y)為閃爍產(chǎn)生后第n幀圖像中坐標(x, y)上的像素值,/:(;c,力為閃爍產(chǎn)生前第n幀圖像中坐標(x, y)上的像素值,/:一(;c,力為閃爍產(chǎn)生前第n-l幀圖像中坐標(x, y)上的像素值,4c,力為坐標(x, y)上的閃爍的乘性因子,&(&力為坐標(x, y)上的閃爍的加性因子,a和b為常數(shù);將得到的適用于去除全局閃爍的方程進行離散化處理為"U) / (1,2)"2,1) .../ ((M-l),l) . / ((M-l),iV)/"(M,1; / (M,2)…/ (M,(iV —1)) /"(M,A07:—,(2,1) ... CM... /:,((M-i),iv)c,(w-1))〈/二,((M-l),l)其中,MxiV為圖像的大??;對離散化后的方程進行求解,得到去除全局閃爍方程中的參數(shù)a和b。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述閃爍為全局閃爍時,所述將所述參數(shù)的值代入含參數(shù)的線性模型中,得到用于去除閃爍的模型包括將所述去除全局閃爍方程中的參數(shù)代入含參數(shù)的線性模型中,得到適用于去除全局閃爍的方程。
5、 如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述閃爍為全局閃爍時,所述將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除閃爍的模型中,得到當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像包括將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除全局閃爍的方程中,得到當前幀的全局閃爍產(chǎn)生前圖像。
6、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述閃爍為局部閃爍時,所述將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像帶入含參數(shù)的線性模型中,得到所述參數(shù)的值包括將線性模型/ (^,力="(x,力x變換為適用于去除局部閃爍的方程人(a少)="(x,少)x 〈一i (x, y)+6",少);對得到的適用于去除局部閃爍的方程進行約束,得到約束后的方程為(a(x, y), 6(x, >■)) = arg min f f(£\2 +您2 ,(。(x,麵y))J,其中,A為圖像的支持域,"為常數(shù),^=/>,>0—"(x,力x/"—眾y)-6(x,力,<formula>formula see original document page 4</formula> 對約束后的方程進行變分,得到適合求解的方程為,<formula>formula see original document page 4</formula>其邊界條件為諾埃曼(Neumann)邊界條件,如下<formula>formula see original document page 4</formula>=0, a4為圖像邊界,n為圖像邊界的垂直方向;a4將得到的適合求解的方程進行求解,得到去除局部閃爍方程中的參數(shù)。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述閃爍為局部閃爍時,所述將所述參數(shù)的值代入含參數(shù)的線性模型中,得到用于去除閃爍的模型包括將所述去除局部閃爍方程中的參數(shù)代入含參數(shù)的線性模型中,得到適用于去除局部閃爍的方程。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述閃爍為局部閃爍時,所述將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除閃爍的模型中,得到當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像包括將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除局部閃爍的方程中,得到當前幀的局部閃爍產(chǎn)生前圖像。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種去除圖像閃爍的方法,用于對視頻圖像中除第一幀圖像之外的其它幀圖像的閃爍進行去除,包括將當前幀的前一幀閃爍產(chǎn)生前圖像與當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像帶入含參數(shù)的線性模型中,得到所述參數(shù)的值,再將所述參數(shù)的值代入含參數(shù)的線性模型中,得到用于去除閃爍的模型;將當前幀閃爍產(chǎn)生后圖像代入所述去除閃爍的模型中,得到當前幀的閃爍產(chǎn)生前圖像。應用本發(fā)明所述的方法,不僅可以有效地去除圖像閃爍,而且擺脫了對操作人員經(jīng)驗的依賴,自動化程度較高。
文檔編號H04N5/21GK101651773SQ20091009264
公開日2010年2月17日 申請日期2009年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者李志永 申請人:中國電影科學技術(shù)研究所