欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2018106070222
申请人: 长安大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于光照补偿的路面图像去阴影方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,采集路面二维阴影图像,并对路面二维阴影图像进行灰度化处理,得到灰度路面图像I(i,j);对灰度路面图像I(i,j)进行预处理,得到预处理路面图像Ih(i,j);

步骤2,采用最大类间差法对预处理路面图像Ih(i,j)进行阈值分割,得到阴影二值图像BW(i,j),即阴影区域像素集合M和无阴影区域像素集合B;对阴影二值图像BW(i,j)进行边缘检测,提取阴影边界图像BWcanny(i,j);再对阴影边界图像BWcanny(i,j)进行膨胀处理,得到路面半影区域图像BWp(i,j),从而得到图像阴影区域以及图像半影区域;

根据阴影区域像素集合M和无阴影区域像素集合B,通过式(1)对预处理路面图像Ih(i,j)进行光照补偿处理,得到光照补偿后图像I′h(i,j);

式(1)中,α为阴影区域像素集合M与无阴影区域像素集合B中像素灰度值标准差的比值, DB为无阴影区域像素集合B中像素灰度值的标准差,DM为阴影区域像素集合M中像素灰度值的标准差;λ为中间参数, 是无阴影区域像素集合B中像素灰度值的平均值, 是阴影区域像素集合M中像素灰度值的平均值;

计算光照补偿后图像I′h(i,j)与预处理路面图像Ih(i,j)的阴影区域像素差值,得到阴影像素的阴影因子C(i,j);将阴影因子C(i,j)补偿给灰度路面图像I(i,j)中阴影区域的像素,得到初步去阴影图像I′(i,j);

步骤3,对初步去阴影图像I′(i,j)中每一行像素点的半影区域进行三次样条插值处理,得到第一插值图像I′hor‑non(i,j);

对初步去阴影图像I′(i,j)中每一列像素点的半影区域进行进行三次样条插值处理,得到第二插值图像I′lon‑non(i,j);

计算第一插值图像I′hor‑non(i,j)和第二插值图像I′lon‑non(i,j)的半影区域像素均值,得到插值图像I′non(i,j);

对插值图像I′non(i,j)的半影区域进行纹理恢复,得到路面去阴影图像Inon(i,j);

所述步骤3中对插值图像I′non(i,j)的半影区域进行纹理恢复,得到路面去阴影图像Inon(i,j),包括:

步骤31,对插值图像I′non(i,j)进行直方图统计,该直方图中存在两个波峰,选择两个波峰中像素偏小的波峰作为阈值T,将插值图像I′non(i,j)的半影区域中像素小于阈值T的作为纹理信息集合M1,将插值图像I′non(i,j)的半影区域中像素大于等于阈值T的作为正常像素集合B1;

步骤32,通过式(4)对纹理信息集合M1中的像素进行光照补偿处理,得到光照补偿后的像素集合M′1:

其中, 为光照补偿后的像素集合M′1中的像素组成的图像, 为纹理信息集合M1中的像素组成的图像;

步骤33,将光照补偿后的像素集合M′1中的像素替代插值图像I′non(i,j)中的三次样条函数值,即得到路面去阴影图像Inon(i,j)。

2.根据权利要求1所述的基于光照补偿的路面图像去阴影方法,其特征在于,所述步骤

1中对灰度路面图像I(i,j)进行预处理,得到预处理路面图像Ih(i,j),包括:步骤11,采用形态学闭运算对灰度路面图像I(i,j)进行处理,得到初步预处理图像IX(i,j);

步骤12,通过式(2)对初步预处理图像IX(i,j)进行滤波,得到预处理路面图像Ih(i,j):式(2)中,σ是标准差,σ∈[3,5]。

3.根据权利要求1所述的基于光照补偿的路面图像去阴影方法,其特征在于,所述步骤

2中在预处理路面图像Ih(i,j)中提取阴影区域像素集合M和无阴影区域像素集合B,包括:步骤21,提取预处理路面图像Ih(i,j)中的S分量Ih,S(i,j),对Ih,S(i,j)进行Otsu阈值分割处理,得到阴影二值图像BW(i,j),即阴影区域像素集合M和无阴影区域像素集合B;

步骤22,通过Canny边缘检测算子提取阴影二值图像BW(i,j)的阴影区域边界,得到阴影边界图像BWcanny(i,j);

步骤23,对阴影边界图像BWcanny(i,j)进行膨胀处理,得到路面半影区域图像BWp(i,j),即得到半影区域。

4.根据权利要求1所述的基于光照补偿的路面图像去阴影方法,其特征在于,所述步骤

2中通过式(3)将阴影因子C(i,j)补偿给灰度路面图像I(i,j)中阴影区域的像素,得到初步去阴影图像I′(i,j)。