CN110400271A - 一种条纹非均匀性校正方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
一种条纹非均匀性校正方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种条纹非均匀性校正方法、装置、电子设备及存储介质,由于在本发明实施例中,在校正方向上,针对待校正图像中的每个第一像素点,根据包含所述第一像素点在内的预设邻域内每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,可以确定所述第一像素点的第二权重。将待校正图像划分为多个区域后,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,进而根据第一校正阈值进行图像条纹非均匀性校正。本发明实施例提供的校正方案,针对每个场景下采集的图像,可以确定出适用于该图像的第一校正阈值,然后根据该图像的第一校正阈值对该图像进行校正。对于任何场景下采集的图像,能够准确校正,提高了校正后图像的质量。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种条纹非均匀性校正方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前红外成像技术被广泛应用于军事、工业、医疗等领域,但因受限于材料和工艺水平,红外焦平面阵列各探测器单元之间的响应率普遍存在非均匀性。其中条纹非均匀性作为一种特殊的非均匀性,在线扫红外焦平面阵列和非制冷凝视型红外焦平面阵列成像系统中尤为突出,在图像中具体表现为列方向或行方向的条纹,严重影响图像质量。
针对条纹非均匀性的校正,现有技术中的方法一般为利用滤波的方法将条纹非均匀性数据提取出来,然后使用原始数据减去条纹数据进行校正。在提取条纹非均匀性数据时,一般采用固定的像素阈值,这就使得对于在不同场景下采集的图像的条纹非均匀性的校正效果差异较大,对于某些场景下的图像,还会出现反条纹,影响图像质量。
发明内容
本发明实施例提供了一种条纹非均匀性校正方法、装置、电子设备及存储介质,用以解决现有技术中条纹非均匀性校正效果不佳的问题。
本发明实施例提供了一种条纹非均匀性校正方法,所述方法包括:
针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
进一步地,所述在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点包括:
如果该待校正方向为水平条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在列的预设邻域内的每个第二像素点;
如果待条纹校正方向为竖直条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在行的预设邻域内的每个第二像素点。
进一步地,所述根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重包括:
根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值和高斯函数,确定所述每个第二像素点对应的第一权重。
进一步地,所述根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重包括:
将所述每个第二像素点对应的第一权重的平均值作为所述第一像素点的第二权重。
进一步地,所述将所述待校正图像划分为多个区域包括:
如果待校正方向为水平条纹校正方向,将所述待校正图像的每行划分为预设的第一数量的区域;
如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将所述待校正图像的每列划分为预设的第二数量的区域。
进一步地,所述根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值包括:
将每个区域内第一像素点的第二权重的平均值的中值与预设的修正参数值的乘积,作为第一校正阈值。
进一步地,所述对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值包括:
针对每个第一像素点,对包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点的像素值和对应的第一权重进行加权平均计算,确定所述第一像素点的低频像素值;将所述第一像素点的像素值与低频像素值的差值作为高频像素值。
进一步地,所述根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值包括:
如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第一校正像素值;
如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第一校正像素值。
进一步地,所述根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值之后,所述方法还包括:
如果判断不存在第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域,将第二权重大于预设的第二校正阈值的第一像素点作为条纹像素点,根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在待校正方向上的第二校正像素值,将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去待校正方向上的第二校正像素值,得到校正后的图像。
进一步地,所述根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在待校正方向上的第二校正像素值包括:
如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第二校正像素值;
如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第二校正像素值。
另一方面,本发明实施例提供了一种条纹非均匀性校正装置,所述装置包括:
第一确定模块,用于针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
第二确定模块,用于根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
第三确定模块,用于将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
第四确定模块,用于对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
第一校正模块,用于将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
进一步地,所述第一确定模块,具体用于如果该待校正方向为水平条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在列的预设邻域内的每个第二像素点;如果待条纹校正方向为竖直条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在行的预设邻域内的每个第二像素点。
进一步地,所述第一确定模块,具体用于根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值和高斯函数,确定所述每个第二像素点对应的第一权重。
进一步地,所述第二确定模块,具体用于将所述每个第二像素点对应的第一权重的平均值作为所述第一像素点的第二权重。
进一步地,所述第三确定模块,具体用于如果待校正方向为水平条纹校正方向,将所述待校正图像的每行划分为预设的第一数量的区域;如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将所述待校正图像的每列划分为预设的第二数量的区域。
进一步地,所述第三确定模块,具体用于将每个区域内第一像素点的第二权重的平均值的中值与预设的修正参数值的乘积,作为第一校正阈值。
进一步地,所述第四确定模块,具体用于针对每个第一像素点,对包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点的像素值和对应的第一权重进行加权平均计算,确定所述第一像素点的低频像素值;将所述第一像素点的像素值与低频像素值的差值作为高频像素值。
进一步地,所述第四确定模块,具体用于如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第一校正像素值;如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第一校正像素值。
进一步地,所述装置还包括:
第二校正模块,用于如果判断不存在第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域,将第二权重大于预设的第二校正阈值的第一像素点作为条纹像素点,根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在待校正方向上的第二校正像素值,将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去待校正方向上的第二校正像素值,得到校正后的图像。
进一步地,所述第二校正模块,具体用于如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第二校正像素值;如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第二校正像素值。
另一方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现上述任一项所述的方法步骤。
另一方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法步骤。
本发明实施例提供了一种条纹非均匀性校正方法、装置、电子设备及存储介质,所述方法包括:针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
由于在本发明实施例中,在校正方向上,针对待校正图像中的每个第一像素点,根据包含所述第一像素点在内的预设邻域内每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,可以确定所述第一像素点的第二权重。将待校正图像划分为多个区域后,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,进而根据第一校正阈值进行图像条纹非均匀性校正。本发明实施例提供的校正方案,针对每个场景下采集的图像,可以确定出适用于该图像的第一校正阈值,然后根据该图像的第一校正阈值对该图像进行校正。这样可以使得对于任何场景下采集的图像,都能够准确校正,提高了校正后图像的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的条纹非均匀性校正过程示意图;
图2为本发明实施例提供的条纹非均匀性校正装置示意图;
图3为本发明实施例提供的电子设备结构示意图;
图4为本发明实施例提供的待校正图像示意图;
图5为采用现有技术的方案校正后的图像;
图6为采用本发明实施例提供的方案校正后的图像。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的条纹非均匀性校正过程示意图,该过程包括以下步骤:
S101:针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重。
S102:根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重。
S103:将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域。
S104:对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值。
S105:将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
本发明实施例提供的条纹非均匀性校正方法应用于电子设备,该电子设备可以是PC、平板电脑等设备。
本发明实施例提供的条纹非均匀性校正方法分别对待校正图像中的水平方向条纹和竖直方向条纹进行校正。该待校正图像可以是可见光图像、红外光图像、热成像图像等。
下面对待校正图像中的水平方向条纹进行校正的过程进行说明。
针对待校正图像中的每个第一像素点,确定包含该第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点。需要说明的是,预设邻域的选取与条纹校正方向有关,如果该条纹校正方向为水平条纹校正方向,该预设邻域可以为包含该第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在列的预设邻域,较佳的,还可以是确定以该第一像素点为中心的,且仅在该第一像素点所在列的预设邻域。
计算预设邻域内每个第二像素点与该第一像素点的像素值差值的绝对值,根据每个第二像素点对应的绝对值,可以确定每个第二像素点对应的第一权重,其中,绝对值越大第一权重越小。在具体实现时,电子设备中可以预先保存绝对值与第一权重的对应关系,确定出每个第二像素点对应的绝对值后,根据预先保存的绝对值与第一权重的对应关系确定每个第二像素点对应的第一权重。较佳的,为了使确定每个第二像素点对应的第一权重更准确,根据每个第二像素点对应的绝对值和高斯函数,确定每个第二像素点对应的第一权重。也就是说将每个第二像素点对应的绝对值代入高斯函数,可以得到每个第二像素点对应的第一权重。
确定每个第二像素点对应的第一权重后,可以确定该第一像素点的第二权重。在具体实现时,电子设备可以对每个第二像素点对应的第一权重进行排序,得到每个第二像素点对应的第一权重的中值,将该中值作为该第一像素点的第二权重,较佳的,也可以将每个第二像素点对应的第一权重的平均值作为该第一像素点的第二权重。
电子设备将待校正图像按照预设的规则划分为多个区域,其中,可以是将待校正图像划分为M*N个区域,其中,M和N可以相同或不同。较佳的,为了准确划分区域,进而实现对条纹的校正,在本发明实施例中,可以根据条纹校正方向划分区域。具体的,如果该条纹校正方向为水平条纹校正方向,将待校正图像的每行划分为预设的第一数量的区域,第一数量可以是20个、30个等等。
针对划分后的每个区域,计算该区域内每个第一像素点的第二权重的平均值作为该区域的平均权重。然后根据每个区域的平均权重,确定第一校正阈值。其中,在确定每个区域的平均权重后,可以对每个区域的平均权重进行排序,得到每个平均权重的中值,将该中值作为第一校正阈值。较佳的,为了使确定的第一校正阈值更准确,可以将每个区域内第一像素点的平均权重的中值与预设的修正参数值的乘积,作为第一校正阈值,预设的修正参数值为经验值,取值在0至1之间。
根据每个区域的平均阈值和确定出的第一校正阈值可以确定出条纹区域。具体的,将平均权重大于第一校正阈值的区域作为条纹区域。
通过对待校正图像进行滤波处理,可以确定每个第一像素点的高频像素值。其中,可以对待校正图像进行低通滤波处理,首先确定出每个第一像素点的低频像素值,然后采用第一像素点的像素值减去低频像素值得到高频像素值。较佳的,为了使确定第一像素点的高频像素值更准确,针对每个第一像素点,对包含该第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点的像素值和对应的第一权重进行加权平均计算,确定该第一像素点的低频像素值,然后将该第一像素点的像素值与低频像素值的差值作为高频像素值。
在确定出每个第一像素点的高频像素值之后,针对每个条纹区域,计算该条纹区域内的第一像素点的高频像素值的平均值,得到该条纹区域的平均高频像素值,然后根据每个条纹区域的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在水平条纹校正方向上对应的第一校正像素值。其中,根据每个条纹区域的位置信息,可以确定出位于同一行的条纹区域,可以将同一行的条纹区域的平均高频像素值的中值作为该行第一像素点对应的第一校正像素值。较佳的,为了使确定的第一校正像素值更准确,可以将同一行的条纹区域的平均高频像素值的平均值作为该行第一像素点对应的第一校正像素值。
将待校正图像中每个第一像素点的像素值减去水平条纹校正方向上对应的第一校正像素值,可以实现对水平条纹的校正。
下面对待校正图像中的竖直方向条纹进行校正的过程进行说明。
针对待校正图像中的每个第一像素点,确定包含该第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点。需要说明的是,预设邻域的选取与条纹校正方向有关,如果该条纹校正方向为竖直条纹校正方向,该预设邻域可以为包含该第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在行的预设邻域,较佳的,还可以是确定以该第一像素点为中心的,且仅在该第一像素点所在行的预设邻域。
计算预设邻域内每个第二像素点与该第一像素点的像素值差值的绝对值,根据每个第二像素点对应的绝对值,可以确定每个第二像素点对应的第一权重,其中,绝对值越大第一权重越小。在具体实现时,电子设备中可以预先保存绝对值与第一权重的对应关系,确定出每个第二像素点对应的绝对值后,根据预先保存的绝对值与第一权重的对应关系确定每个第二像素点对应的第一权重。较佳的,为了使确定每个第二像素点对应的第一权重更准确,根据每个第二像素点对应的绝对值和高斯函数,确定每个第二像素点对应的第一权重。也就是说将每个第二像素点对应的绝对值代入高斯函数,可以得到每个第二像素点对应的第一权重。
确定每个第二像素点对应的第一权重后,可以确定该第一像素点的第二权重。在具体实现时,电子设备可以对每个第二像素点对应的第一权重进行排序,得到每个第二像素点对应的第一权重的中值,将该中值作为该第一像素点的第二权重,较佳的,也可以将每个第二像素点对应的第一权重的平均值作为该第一像素点的第二权重。
电子设备将待校正图像按照预设的规则划分为多个区域,其中,可以是将待校正图像划分为M*N个区域,其中,M和N可以相同或不同。较佳的,为了准确划分区域,进而实现对条纹的校正,在本发明实施例中,可以根据条纹校正方向划分区域。具体的,如果该条纹校正方向为竖直条纹校正方向,将待校正图像的每列划分为预设的第二数量的区域,预设的第二数量和预设的第一数量可以相同或不同。
针对划分后的每个区域,计算该区域内每个第一像素点的第二权重的平均值作为该区域的平均权重。然后根据每个区域的平均权重,确定第一校正阈值。其中,在确定每个区域的平均权重后,可以对每个区域的平均权重进行排序,得到每个平均权重的中值,将该中值作为第一校正阈值。较佳的,为了使确定的第一校正阈值更准确,可以将每个区域内第一像素点的平均权重的中值与预设的修正参数值的乘积,作为第一校正阈值,预设的修正参数值为经验值,取值在0至1之间。
根据每个区域的平均阈值和确定出的第一校正阈值可以确定出条纹区域。具体的,将平均权重大于第一校正阈值的区域作为条纹区域。
通过对待校正图像进行滤波处理,可以确定每个第一像素点的高频像素值。其中,可以对待校正图像进行低通滤波处理,首先确定出每个第一像素点的低频像素值,然后采用第一像素点的像素值减去低频像素值得到高频像素值。较佳的,为了使确定第一像素点的高频像素值更准确,针对每个第一像素点,对包含该第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点的像素值和对应的第一权重进行加权平均计算,确定该第一像素点的低频像素值,然后将该第一像素点的像素值与低频像素值的差值作为高频像素值。
在确定出每个第一像素点的高频像素值之后,针对每个条纹区域,计算该条纹区域内的第一像素点的高频像素值的平均值,得到该条纹区域的平均高频像素值,然后根据每个条纹区域的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在竖直条纹校正方向上对应的第一校正像素值。其中,根据每个条纹区域的位置信息,可以确定出位于同一列的条纹区域,可以将同一列的条纹区域的平均高频像素值的中值作为该列第一像素点对应的第一校正像素值。较佳的,为了使确定的第一校正像素值更准确,可以将同一列的条纹区域的平均高频像素值的平均值作为该列第一像素点对应的第一校正像素值。
将待校正图像中每个第一像素点的像素值减去竖直条纹校正方向上对应的第一校正像素值,可以实现对竖直条纹的校正。
在实际应用时,分别确定出每个第一像素点的水平和竖直条纹校正方向上对应的第一校正像素值,然后将待校正图像中每个第一像素点的像素值分别减去水平和竖直条纹校正方向上对应的第一校正像素值,得到校正后的图像。
在特殊情况下,根据每个区域内第一像素点的平均权重,确定第一校正阈值之后,有可能出现不存在平均权重大于第一校正阈值的区域的情况,此时为了实现对条纹的校正,在本发明实施例中,所述根据每个区域内第一像素点的平均权重,确定第一校正阈值之后,所述方法还包括:
如果判断不存在平均权重大于所述第一校正阈值的区域,将第二权重大于预设的第二校正阈值的第一像素点作为条纹像素点,根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在该条纹校正方向上对应的第二校正像素值,将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值分别减去每个条纹校正方向上对应的第二校正像素值,得到校正后的图像。
当不存在平均权重大于所述第一校正阈值的区域时,电子设备基于预先保存的第二校正阈值对条纹进行校正,一般来说第二校正阈值小于第一校正阈值。根据每个第一像素点的第二权重和预设的第二校正阈值,确定条纹像素点。具体的,将第二权重大于预设的第二校正阈值的第一像素点作为条纹像素点。
根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在该条纹校正方向上对应的第二校正像素值。具体的如果该条纹校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该行第一像素点对应的第二校正像素值;如果该条纹校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该列第一像素点对应的第二校正像素值。
将待校正图像中每个第一像素点的像素值分别减去每个条纹校正方向上对应的第二校正像素值,得到校正后的图像。
图2为本发明实施例提供的条纹非均匀性校正装置示意图,所述装置包括:
第一确定模块21,用于针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
第二确定模块22,用于根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
第三确定模块23,用于将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
第四确定模块24,用于对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
第一校正模块25,用于将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
所述第一确定模块21,具体用于如果该待校正方向为水平条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在列的预设邻域内的每个第二像素点;如果待条纹校正方向为竖直条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在行的预设邻域内的每个第二像素点。
所述第一确定模块21,具体用于根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值和高斯函数,确定所述每个第二像素点对应的第一权重。
所述第二确定模块22,具体用于将所述每个第二像素点对应的第一权重的平均值作为所述第一像素点的第二权重。
所述第三确定模块23,具体用于如果待校正方向为水平条纹校正方向,将所述待校正图像的每行划分为预设的第一数量的区域;如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将所述待校正图像的每列划分为预设的第二数量的区域。
所述第三确定模块23,具体用于将每个区域内第一像素点的第二权重的平均值的中值与预设的修正参数值的乘积,作为第一校正阈值。
所述第四确定模块24,具体用于针对每个第一像素点,对包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点的像素值和对应的第一权重进行加权平均计算,确定所述第一像素点的低频像素值;将所述第一像素点的像素值与低频像素值的差值作为高频像素值。
所述第四确定模块24,具体用于如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第一校正像素值;如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第一校正像素值。
所述装置还包括:
第二校正模块26,用于如果判断不存在第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域,将第二权重大于预设的第二校正阈值的第一像素点作为条纹像素点,根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在待校正方向上的第二校正像素值,将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去待校正方向上的第二校正像素值,得到校正后的图像。
所述第二校正模块26,具体用于如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第二校正像素值;如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第二校正像素值。
图3为本发明实施例提供的电子设备结构示意图,如图3所示,包括:处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304,其中,处理器301,通信接口302,存储器303通过通信总线304完成相互间的通信;
所述存储器303中存储有计算机程序,当所述程序被所述处理器301执行时,使得所述处理器301执行如下步骤:
针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种电子设备,由于上述电子设备解决问题的原理与条纹非均匀性校正方法相似,因此上述电子设备的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的电子设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、网络侧设备等。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口302用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory,NVM),例如至少一个磁盘存储器。可选地,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述处理器可以是通用处理器,包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor,NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
在本发明实施例中处理器执行存储器上所存放的程序时,实现针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
由于在本发明实施例中,在校正方向上,针对待校正图像中的每个第一像素点,根据包含所述第一像素点在内的预设邻域内每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,可以确定所述第一像素点的第二权重。将待校正图像划分为多个区域后,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,进而根据第一校正阈值进行图像条纹非均匀性校正。本发明实施例提供的校正方案,针对每个场景下采集的图像,可以确定出适用于该图像的第一校正阈值,然后根据该图像的第一校正阈值对该图像进行校正。这样可以使得对于任何场景下采集的图像,都能够准确校正,提高了校正后图像的质量。
本发明实施例还提供了一种计算机存储可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有可由电子设备执行的计算机程序,当所述程序在所述电子设备上运行时,使得所述电子设备执行时实现如下步骤:
针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质,由于处理器在执行上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序时解决问题的原理与条纹非均匀性校正方法相似,因此处理器在执行上述计算机可读存储介质存储的计算机程序的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
上述计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备,包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD)等。
在本发明实施例中提供的计算机可读存储介质内存储计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
由于在本发明实施例中,在校正方向上,针对待校正图像中的每个第一像素点,根据包含所述第一像素点在内的预设邻域内每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,可以确定所述第一像素点的第二权重。将待校正图像划分为多个区域后,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,进而根据第一校正阈值进行图像条纹非均匀性校正。本发明实施例提供的校正方案,针对每个场景下采集的图像,可以确定出适用于该图像的第一校正阈值,然后根据该图像的第一校正阈值对该图像进行校正。这样可以使得对于任何场景下采集的图像,都能够准确校正,提高了校正后图像的质量。
图4为本发明实施例提供的待校正图像示意图,图5为采用现有技术的方案校正后的图像,图6为采用本发明实施例提供的方案校正后的图像。根据图4、图5和图6右上角区域所示,可明显看出,本发明实施例提供的方案校正后的图像质量更好。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (13)
1.一种条纹非均匀性校正方法,其特征在于,所述方法包括:
针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点包括:
如果该待校正方向为水平条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在列的预设邻域内的每个第二像素点;
如果待条纹校正方向为竖直条纹校正方向,确定包含所述第一像素点在内的,且仅在该第一像素点所在行的预设邻域内的每个第二像素点。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重包括:
根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值和高斯函数,确定所述每个第二像素点对应的第一权重。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重包括:
将所述每个第二像素点对应的第一权重的平均值作为所述第一像素点的第二权重。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述待校正图像划分为多个区域包括:
如果待校正方向为水平条纹校正方向,将所述待校正图像的每行划分为预设的第一数量的区域;
如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将所述待校正图像的每列划分为预设的第二数量的区域。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值包括:
将每个区域内第一像素点的第二权重的平均值的中值与预设的修正参数值的乘积,作为第一校正阈值。
7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值包括:
针对每个第一像素点,对包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点的像素值和对应的第一权重进行加权平均计算,确定所述第一像素点的低频像素值;将所述第一像素点的像素值与低频像素值的差值作为高频像素值。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值包括:
如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第一校正像素值;
如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹区域内第一像素点的平均高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第一校正像素值。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值之后,所述方法还包括:
如果判断不存在第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域,将第二权重大于预设的第二校正阈值的第一像素点作为条纹像素点,根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在待校正方向上的第二校正像素值,将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去待校正方向上的第二校正像素值,得到校正后的图像。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据条纹像素点的高频像素值,以及每个条纹像素点的位置信息,确定每个第一像素点在待校正方向上的第二校正像素值包括:
如果待校正方向为水平条纹校正方向,将同一行的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该行第一像素点的第二校正像素值;
如果待校正方向为竖直条纹校正方向,将同一列的条纹像素点的高频像素值的平均值作为该列第一像素点的第二校正像素值。
11.一种条纹非均匀性校正装置,其特征在于,所述装置包括:
第一确定模块,用于针对待校正图像中的每个第一像素点,在待校正方向上,确定包含所述第一像素点在内的预设邻域内的每个第二像素点;根据所述每个第二像素点与所述第一像素点的像素值差值的绝对值,确定所述每个第二像素点对应的第一权重;
第二确定模块,用于根据所述每个第二像素点对应的第一权重确定所述第一像素点的第二权重;
第三确定模块,用于将所述待校正图像划分为多个区域,根据每个区域内第一像素点的第二权重的平均值,确定第一校正阈值,将第二权重的平均值大于所述第一校正阈值的区域作为条纹区域;
第四确定模块,用于对所述待校正图像进行滤波处理,确定每个第一像素点的高频像素值;根据每个条纹区域内第一像素点的平均高频像素值,以及每个条纹区域的位置信息,确定每个第一像素点在所述待校正方向上的第一校正像素值;
第一校正模块,用于将所述待校正图像中每个第一像素点的像素值减去所述待校正方向上的第一校正像素值,得到校正后的图像。
12.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-10任一项所述的方法步骤。
13.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-10任一项所述的方法步骤。
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