一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，設置初始曝光量，攝像機根據(jù)初始曝光量進行移動汽車圖像采集，并將圖像分成若個區(qū)域；從若干區(qū)域中選定第一模塊和第二模塊，并給第一模塊和第二模塊分別設定靜態(tài)權重；確定除第一模塊、第一模塊外的其余區(qū)域的靜態(tài)權重，所述其余區(qū)域的靜態(tài)權重為第一模塊的高靜態(tài)權重與第二模塊的低靜態(tài)權重之間的值；計算各區(qū)域灰度均值，并根據(jù)灰度相似性對各區(qū)域分配動態(tài)權重；對動態(tài)權重進行歸一化處理，并算出各區(qū)域的加權平均值；通過調節(jié)初始曝光量，使加權平均值與曝光目標值之間的誤差小于頂定誤差，實現(xiàn)圖像亮度調節(jié)：將亮度調節(jié)后的圖像通過網(wǎng)絡發(fā)送至監(jiān)控中心的服務器中存儲。
【專利說明】一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，尤其是涉及一種高速公路車輛視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法。
【背景技術】
[0002]影響圖像質量的因素有很多，如曝光量、空間分辨率、亮度對比度、噪聲等。在動態(tài)成像系統(tǒng)中，為使圖像質量保持最佳，必須能夠實時調整曝光參數(shù)以獲得清晰的圖像。
[0003]高速公路使用的視頻采集系統(tǒng)采集車輛的主要信息是車輛牌照信息，需要能夠清楚無誤的準確識別。但是，市場上銷售的高質量攝像機通常價格昂貴，增加了交通成本。而普通攝像機在夜間由于對移動目標的曝光量不夠，導致采集的圖像不夠清晰，無法準確的識別車牌號碼，為潛在的交通處理取證造成困擾。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明設計了一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其解決的技術問題是市場上銷售的高質量攝像機通常價格昂貴，增加了交通成本。而普通攝像機在夜間由于對移動目標的曝光量不夠，導致采集的圖像不夠清晰，無法準確的識別車牌號碼，為潛在的交通處理取證造成困擾。
[0005]為了解決上述存在的技術問題，本發(fā)明采用了以下方案:
一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，包括以下步驟:Al、設置初始曝光量，攝像機根據(jù)初始曝光量進行移動汽車圖像采集，然后并將圖像分成若個區(qū)域;A2、根據(jù)圖像上不同位置所提供的信息的重要程度，從所述若干區(qū)域中選定第一模塊和第二模塊，并給第一模塊和第二模塊分別設定靜態(tài)權重，第一模塊設置為高靜態(tài)權重，第二模塊設置為低靜態(tài)權重；A3、確定除第一模塊、第一模塊外的其余區(qū)域的靜態(tài)權重，所述其余區(qū)域的靜態(tài)權重為第一模塊的高靜態(tài)權重與第二模塊的低靜態(tài)權重之間的值;A4、計算各區(qū)域灰度均值，并根據(jù)灰度相似性對各區(qū)域分配動態(tài)權重;A5、對動態(tài)權重進行歸一化處理，并算出各區(qū)域的加權平均值;A6、通過調節(jié)初始曝光量，使所述加權平均值與曝光目標值之間的誤差小于頂定誤差，實現(xiàn)圖像亮度調節(jié)；A7、將亮度調節(jié)后的圖像通過網(wǎng)絡發(fā)送至監(jiān)控中心的服務器中存儲。
[0006]進一步，在所述步驟A2中將車輛牌照區(qū)域設定為第一模塊，設置為高靜態(tài)權重。
[0007]進一步，在所述步驟Al中將圖像分成若個區(qū)域之前，利用變換函數(shù)對圖像進行灰度變換。
[0008]進一步,所述變換函數(shù)為對數(shù)函數(shù)或冪函數(shù)。
[0009]進一步，在所述步驟Al中將圖像分成若成若干區(qū)域域進一步包括:將圖像在水平方向上和豎直方向上等分成若干區(qū)域。
[0010]進一步,所述步驟A3進一步包括:A31、選定曲面原型；A32、在所述曲面上定義一個距離函數(shù);A33、求解所述距離函數(shù)取最小值時的曲面方程，并帶入除第一模塊、第二模塊外的區(qū)域的坐標后，即得到除第一模塊和第一模塊外的其他區(qū)域的靜態(tài)權重。
[0011]進一步，所述曲面原型選定為多項式曲面，所述距離函數(shù)選擇歐式距離d:
【權利要求】
1.一種視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，包括以下步驟:A1、設置初始曝光量，攝像機根據(jù)初始曝光量進行移動汽車圖像采集，然后將圖像分成若個區(qū)域；A2、根據(jù)圖像上不同位置所提供的信息的重要程度，從所述若干區(qū)域中選定第一模塊和第二模塊，并給第一模塊和第二模塊分別設定靜態(tài)權重，第一模塊設置為高靜態(tài)權重，第二模塊設置為低靜態(tài)權重；A3、確定除第一模塊、第一模塊外的其余區(qū)域的靜態(tài)權重，所述其余區(qū)域的靜態(tài)權重為第一模塊的高靜態(tài)權重與第二模塊的低靜態(tài)權重之間的值;A4、計算各區(qū)域灰度均值，并根據(jù)灰度相似性對各區(qū)域分配動態(tài)權重;A5、對動態(tài)權重進行歸一化處理，并算出各區(qū)域的加權平均值;A6、通過調節(jié)初始曝光量，使所述加權平均值與曝光目標值之間的誤差小于頂定誤差，實現(xiàn)圖像亮度調節(jié)；A7、將亮度調節(jié)后的圖像通過網(wǎng)絡發(fā)送至監(jiān)控中心的服務器中存儲。
2.根據(jù)權利要求1所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:在所述步驟Al中將圖像分成若個區(qū)域之前，利用變換函數(shù)對圖像進行灰度變換。
3.根據(jù)權利要求2所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:所述變換函數(shù)為對數(shù)函數(shù)或冪函數(shù)。
4.根據(jù)權利要求1所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:在所述步驟Al中將圖像分成若成若干區(qū)域域進一步包括:將圖像在水平方向上和豎直方向上等分成若干區(qū)域。
5.根據(jù)權利要求1所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:在所述步驟A2中將車輛牌照區(qū)域設定為第一模塊，設置為高靜態(tài)權重。
6.根據(jù)權利要求1所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:所述步驟A3進一步包括:A31、選定曲面原型；A32、在所述曲面上定義一個距離函數(shù)；A33、求解所述距離函數(shù)取最小值時的曲面方程，并帶入除第一模塊、第二模塊外的區(qū)域的坐標后，即得到除第一模塊和第一模塊外的其他區(qū)域的靜態(tài)權重。
7.根據(jù)權利要求6所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:所述曲面原型選定為多項式曲面，所述距離函數(shù)選擇歐式距離d:

8.根據(jù)權利要求1所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:所述步驟Α4進一步包括:Α41、將第一模塊作為參考區(qū)域，計算其余各區(qū)域與所述參考區(qū)域的灰度均值的曼哈頓距離；Α42、設定個相似度函數(shù)，通過所述相似度函數(shù)計算各區(qū)域的動態(tài)權重。
9.根據(jù)權利要求1至8中任何一項所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:所述步驟Α42中的相似度函數(shù)為高斯分布函數(shù)。
10.根據(jù)權利要求1所述視頻圖像亮度的自動調節(jié)方法，其特征在于:所述步驟Α6中調節(jié)初始曝光量是采用遞歸濾波器進行調節(jié)。
【文檔編號】H04N7/18GK103702037SQ201310722941
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年12月4日
【發(fā)明者】楊新鋒, 李冬梅, 郭紅轉, 盧潁潁, 胡旭諾, 祁邨邨 申請人:楊新鋒, 李冬梅, 郭紅轉, 盧潁潁, 胡旭諾, 祁邨邨