RU2658874C1 - Устройство удаления тумана и способ формирования изображений - Google Patents

Устройство удаления тумана и способ формирования изображений Download PDF

Info

Publication number
RU2658874C1
RU2658874C1 RU2017100018A RU2017100018A RU2658874C1 RU 2658874 C1 RU2658874 C1 RU 2658874C1 RU 2017100018 A RU2017100018 A RU 2017100018A RU 2017100018 A RU2017100018 A RU 2017100018A RU 2658874 C1 RU2658874 C1 RU 2658874C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fog
component
backlight
removal
reflection component
Prior art date
Application number
RU2017100018A
Other languages
English (en)
Inventor
Такаши НАКАМАЕ
Original Assignee
ЭЙЗО Корпорайшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ЭЙЗО Корпорайшн filed Critical ЭЙЗО Корпорайшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2658874C1 publication Critical patent/RU2658874C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/73Deblurring; Sharpening
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/20Image enhancement or restoration using local operators
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/77Retouching; Inpainting; Scratch removal
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/11Region-based segmentation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/10Segmentation; Edge detection
    • G06T7/136Segmentation; Edge detection involving thresholding
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/20Analysis of motion
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/50Depth or shape recovery
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/50Depth or shape recovery
    • G06T7/529Depth or shape recovery from texture
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/40Picture signal circuits
    • H04N1/407Control or modification of tonal gradation or of extreme levels, e.g. background level
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10004Still image; Photographic image
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10Image acquisition modality
    • G06T2207/10024Color image
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20004Adaptive image processing
    • G06T2207/20012Locally adaptive
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20021Dividing image into blocks, subimages or windows
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/20Special algorithmic details
    • G06T2207/20172Image enhancement details
    • G06T2207/20192Edge enhancement; Edge preservation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Группа изобретений относится к технологиям удаления тумана из содержащих его изображений. Техническим результатом является повышение четкости изображения за счет удаления тумана из содержащих его изображений. Предложено устройство удаления тумана с изображений, содержащих туман. Устройство содержит средство разделения, средство удаления тумана с изображений, средство синтеза. Средство разделения разделяет компонент отражения и компонент подсветки в содержащем туман изображении. Средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения удаляет туман согласно плотности тумана, отдельно определяемой для отделенного компонента отражения. Средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки удаляет туман согласно плотности тумана для отделенного компонента подсветки. Средство синтеза синтезирует компонент отражения после удаления тумана и компонент подсветки после удаления тумана. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
1. ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству удаления тумана, в частности, к широкому ряду способов удаления тумана.
2. ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Опубликованная патентная заявка Японии №2012-168936 раскрывает способ удаления тумана на основе атмосферной модели (см. раздел ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ). Атмосферная модель является оптическим принципом, используемым, когда изображение объекта захватывается аппаратом захвата изображений или объект наблюдается невооруженным взглядом при наличии в атмосфере взвешенных частиц. Атмосферная модель выражается Уравнением (1).
[0003]
Figure 00000001
I - наблюдаемое изображение (изображение, включающее туман), J - обработанное изображение (изображение, не включающее туман),
Figure 00000002
- плотность тумана, х - координата целевого пикселя, А - свечение атмосферы.
[0004] Изображение I(х), наблюдаемое аппаратом захвата изображений, конфигурируется при помощи: части
Figure 00000003
, включая отраженный свет J(x) от объекта, остающийся даже после рассевания взвешенными в воздухе частицами; и атмосферного света
Figure 00000004
, который возник из солнечного света, рассеянного взвешенными в воздухе частицами.
[0005] Фиг. 10 вышеуказанной опубликованной патентной заявки Японии предлагает объяснение с использованием изображения, имеющего соответствующие значения I(x), J(x), А и
Figure 00000005
.
[0006] С получением плотности тумана
Figure 00000002
и свечения атмосферы А при помощи Уравнения (1) обработанное изображение J может быть получено из наблюдаемого изображения I.
[0007] Новаторская техника удаления тумана предложена у Kaiming Не с соавт. в работе «Удаление дымчатости в одном изображении с предварительным использованием темного канала» на Конференции IEEE по компьютерному зрению и распознаванию образов, 2009 г.
[0008] Объясняя простыми словами, предположение в атмосферной модели о том, что минимальное значение пиксельных величин каждого пикселя и окружающих его пикселей, получаемое при помощи Уравнения (2) (Предварительный темный канал, здесь и далее «DCP»), представляет плотность тумана, степень удаления тумана изменяется согласно значению DCR
[0009] [Уравнение 1]
Figure 00000006
[0010] Это дает значение DCP, примерно равное 0, поскольку общее естественное изображение, не включающее туман, имеет тень или часть с интенсивной окраской вокруг любого пикселя. С другой стороны, в изображении, включающем туман, освещенность увеличивается в связи с туманом, что, в свою очередь, увеличивает значение DCP. Соответствующим образом, удаление тумана становится возможным за счет выполнения процесса приведения значения DCP к 0.
[0011] Тем не менее, вышеупомянутый подход к удалению тумана имеет следующие недостатки. Сильно затуманенное изображение имеет мало цветовых компонентов и никакой волнистости. В таком изображении значение DCP и входное изображение становятся близки, и выполнение процесса приведения значения DCP к 0 вызывает получение очень темного обработанного изображения. И наоборот, установка низких параметров для предотвращения потемнения изображения снижает эффект удаления тумана, вызывая недостаток - невозможность сделать изображение четким.
[0012] Цель настоящего изобретения - устранить вышеуказанные недостатки и позволить устройству удаления тумана удалять туман из содержащих его изображений.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0013] (1) Устройство удаления тумана согласно настоящему изобретению содержит:
средство разделения, разделяющее компонент отражения и компонент подсветки в содержащем туман изображении;
средство удаления тумана в компоненте отражения, которое удаляет туман согласно плотности тумана, отдельно определяемой для отделенного компонента отражения;
средство удаления тумана в компоненте подсветки, которое удаляет туман согласно плотности тумана для отделенного компонента подсветки; и
средство синтеза, которое синтезирует компонент отражения после удаления тумана и компонент подсветки после удаления тумана, причем
степени удаления тумана различаются при удалении тумана в средстве удаления тумана в компоненте отражения и удалении тумана в средстве удаления тумана в компоненте подсветки.
[0014] Таким образом, синтезируя компонент отражения и компонент подсветки, обеспечивая при этом разницу между степенями удаления тумана, можно добиться большей гибкости процесса удаления тумана.
[0015] (2) В устройстве удаления тумана согласно настоящему изобретению степень удаления тумана в средстве удаления тумана в компоненте отражения выше степени удаления тумана в средстве удаления тумана в компоненте подсветки. Соответствующим образом, даже если туман плотный, может быть получено изображение с четко выделенным контуром и полным сохранением яркости.
[0016] (3) В устройстве удаления тумана согласно настоящему изобретению степень удаления тумана в средстве удаления тумана в компоненте подсветки выше степени удаления тумана в средстве удаления тумана в компоненте отражения. Соответствующим образом, при понижении яркости всего изображения может быть получено изображение, в котором не реализуется выделение контура.
[0017] (4) Способ формирования изображения согласно настоящему изобретению включает:
разделение компонента отражения и компонента подсветки в содержащем туман изображении;
удаление тумана согласно плотности тумана, отдельно определяемой для компонента отражения;
удаление тумана согласно плотности тумана для компонента подсветки; и
синтез компонента отражения после удаления тумана и компонента подсветки после удаления тумана, причем
изображение с разными степенями удаления тумана формируется процессом удаления тумана на компоненте отражения и процессом удаления тумана на компоненте подсветки. Соответствующим образом, может быть сформировано изображение, в котором степени удаления тумана сделаны различными между компонентом отражения и компонентом подсветки.
[0018] (5) Устройство удаления тумана согласно настоящему изобретению содержит:
средство разделения, разделяющее компонент отражения и компонент подсветки в содержащем туман изображении;
средство удаления тумана в компоненте отражения, которое удаляет туман согласно плотности тумана, отдельно определяемой для отделенного компонента отражения;
средство удаления тумана в компоненте подсветки, которое удаляет туман согласно плотности тумана для отделенного компонента подсветки; и
средство синтеза, которое синтезирует компонент отражения после удаления тумана и компонент подсветки после удаления тумана. Следовательно, становятся возможным отдельные процессы удаления тумана для компонента отражения и компонента подсветки.
[0019] (6) Устройство удаления тумана согласно настоящему изобретению содержит:
средство разделения, разделяющее компонент отражения и компонент подсветки в содержащем туман изображении;
средство удаления тумана в компоненте отражения, которое удаляет туман согласно плотности тумана, отдельно определяемой для отделенного компонента отражения; и
средство синтеза, которое синтезирует отделенные компонент подсветки и компонент отражения после удаления тумана. Соответствующим образом, может быть сформировано изображение, в котором процесс удаления тумана выполнялся только на компоненте отражения.
[0020] (7) Устройство удаления тумана согласно настоящему изобретению содержит:
средство разделения, разделяющее компонент отражения и компонент подсветки в содержащем туман изображении;
средство удаления тумана в компоненте подсветки, которое удаляет туман согласно плотности тумана, отдельно определяемой для отделенного компонента подсветки; и
средство синтеза, которое синтезирует компонент подсветки после удаления тумана и отделенный компонент отражения. Соответствующим образом, может быть сформировано изображение, в котором процесс удаления тумана выполнялся только на компоненте подсветки.
[0021] «Туман» в настоящем описании изобретения является понятием, включающим в себя также дымчатость, дымку, дым, пыль, порошкообразную пыль, дождь и снег.
[0022] Ниже объясняется соответствие между различными средствами, описанными в пунктах формулы изобретения и конфигурациях в вариантах осуществления изобретения. «Средство расчета» соответствует устройству расчета плотности тумана 11. «Средство отделения» соответствует устройству отделения подсветки 4. «Средство удаления тумана в компоненте отражения» соответствует устройству удаления тумана в компоненте отражения 13, а «средство удаления тумана в компоненте подсветки» - устройству удаления тумана в компоненте подсветки 14. «Средство синтеза» соответствует устройству синтеза 16.
[0023] Признаки, другие цели, способы применения, эффекты и т.д. настоящего изобретения станут очевидны при рассмотрении вариантов его осуществления и фигур.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0024] Фиг. 1 демонстрирует конфигурацию устройства обработки изображений 1.
Фиг. 2 демонстрирует отношение между компонентом подсветки и интенсивностью удаления тумана, а также между компонентом отражения и интенсивностью удаления тумана.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0025] Здесь и далее варианты осуществления настоящего изобретения объясняются со ссылками на фигуры. Фиг. 1 демонстрирует конфигурацию устройства обработки изображений 1 с устройством удаления тумана 10 согласно первому варианту настоящего изобретения.
[0026] Устройство удаления тумана 10 содержит устройство отделения подсветки 4, устройство удаления тумана в компоненте отражения 13, устройство удаления тумана в компоненте подсветки 14, устройство расчета плотности тумана 11 и устройство синтеза 16.
[0027] Устройство отделения подсветки 4 имеет фильтр низких частот, защищающий контур, и на устройстве преобразования YUV 3 рассчитывается взвешенное среднее значение локальной яркости преобразованных данных YUV, то есть компонент подсветки; таким образом компонент подсветки отделяется от компонента отражения.
[0028] Устройство расчета плотности тумана 11 рассчитывает плотность тумана заданного входного изображения за счет использования отделенного компонента подсветки. В настоящем варианте изобретения окончательная плотность тумана
Figure 00000007
получается из значения DCP, при условии, что значение DCP, объяснение которого приведено в разделе ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, представляет плотность тумана.
[0029] Устройство удаления тумана в компоненте отражения 13 выполняет удаление тумана на компоненте отражения, рассчитанном устройством расчета отражения. Средство удаления тумана в компоненте подсветки 14 выполняет удаление тумана на отделенном компоненте подсветки. Степени удаления тумана различаются в устройстве удаления тумана в компоненте подсветки 14 и устройстве удаления тумана в компоненте отражения 13. Подробности объясняются ниже.
[0030] Устройство синтеза 16 выполняет синтез для формирования изображения, из которого удален туман, путем использования компонента подсветки, на котором выполнено удаление тумана, компонента отражения, на котором выполнено удаление тумана. Изображение, сформированное синтезом, преобразуется из данных YUV в данные RGB на устройстве преобразования RGB 18.
[0031] Объясняется удаление тумана, выполняемое в устройстве удаления тумана в компоненте подсветки 14 и устройстве удаления тумана в компоненте отражения 13.
[0032] В теории Ретинекс наблюдаемое изображение I определяется произведением подсветки I и отражения R.
[0033]
Figure 00000008
Модификация Уравнения (1) атмосферной модели дает Уравнение (4).
[0034]
Figure 00000009
[0035] Здесь, применяя теорию Ретинекс к вышеупомянутым I, J и А и выражая их, соответственно, произведением компонента отражения и компонента подсветки, мы получаем Уравнение (5).
[0036]
Figure 00000010
Здесь в атмосферной модели предполагается, что в свечение атмосферы А не входит компонент отражения. Кроме того, Уравнение (1) атмосферной модели определенно является истинным для компонента подсветки. Соответствующим образом, рассматривая Уравнение (4) только в плане компонента подсветки, можно установить следующие две константы.
[0037]
Figure 00000011
Figure 00000012
Уравнение (8) выводится путем замены Уравнений (6) и (7) на Уравнение (5).
[0038]
Figure 00000013
Согласно Уравнению (8), значение JR становится больше IR, когда IR>1, а меньше IR, когда IR<1. То есть на компоненте отражения выполняется процесс повышения контраста контура согласно плотности тумана, и это соответствует тому факту, что из-за тумана края становятся мутными.
[0039] Таким образом, становится возможным отдельное удаление тумана для компонента подсветки и компонента отражения (удаление тумана для компонента подсветки с Уравнением (7) и удаление тумана для компонента отражения с Уравнением (8)).
[0040] Преимущества, которые приносит способность выполнять удаление тумана отдельно для компонента подсветки и компонента отражения, объясняются с отсылкой к Фиг. 2. Повышение степени удаления тумана увеличивает уровень выделения контура компонента отражения и снижает яркость (освещенность) компонента подсветки. И наоборот, снижение степени удаления тумана сокращает уровень выделения контура компонента отражения и снижает степень ослабления компонента подсветки. То есть изображение становится менее темным. Соответствующим образом, если степень удаления тумана увеличивается для изображения с бледными цветами и меньшей волнистостью в связи с плотным туманом, края выделяются, но изображение становится темным.
[0041] И напротив, даже с таким изображением степень удаления тумана может быть увеличена для компонента отражения, и с другой стороны, степень удаления тумана может быть снижена для компонента подсветки за счет применения данного подхода. Соответствующим образом, видимость может быть улучшена при сохранении яркости изображения.
[0042] Поскольку такие подходы должны сделать степени удаления тумана разными для компонента подсветки и компонента отражения, для соответствующих процессов удаления тумана на компоненте подсветки и компоненте отражения используются разные значения плотности тумана, либо взвешиваются результаты процесса удаления тумана, соответственно, компонента подсветки и компонента отражения.
[0043] При первом подходе, например, значения
Figure 00000014
могут быть сделаны различными в Уравнении (7) и Уравнении (8). В сильно затуманенном изображении с низкой (невысокой) средней общей освещенностью лучше поднимать уровень выделения контура, но не слишком снижать освещенность. Соответствующим образом, когда значением компонента подсветки
Figure 00000014
является
Figure 00000015
, а значением компонента отражения
Figure 00000014
является
Figure 00000016
,
Figure 00000015
и
Figure 00000016
могут соответствовать отношению
Figure 00000017
с тем, чтобы сокращать степень удаления тумана для компонента подсветки и повышать степень удаления тумана для компонента отражения.
[0044] Кроме того, взвешивание результатов процесса удаления тумана может выполняться, например, следующим образом.
[0045] Если предположить, что компонент подсветки после удаления тумана -JL, а результат взвешивания - JL’, то JL’ получается уравнением (9).
[0046]
Figure 00000018
В уравнении (9) способ взвешивания сделан изменяемым, благодаря не умножению полученного значения на коэффициент, но взвешиванию количества изменений по сравнению с изначальным изображением с использованием коэффициента k. В частности, когда уровень удаления тумана компонента подсветки необходимо снизить, требуется только соответствие отношению k<1.
[0047] Таким образом, благодаря отделению изображения, вызывающего ошибку визуального распознавания компонента подсветки и компонента отражения в теории Ретинекс, выполнению процесса изображения с целью обеспечения разницы в интенсивности удаления ошибки на основе атмосферной модели для соответствующих компонентов и последующему синтезу компонентов, становится возможным процесс устранения ошибки визуального распознавания согласно соответствующим компонентам. Хотя в настоящей реализации освещенность, соответствующая степени, в которой компонент подсветки становится ярче, снижается в связи с туманом, а края компонента отражения, который стал мутным в связи с туманом, выделяются, аналогичного эффекта можно добиться, всего лишь сократив степень обработки компонента подсветки. Причина в том, что значения яркости и краев относительные.
[0048] Кроме того, отдельные регулировки компонента подсветки после удаления тумана и компонента отражения после удаления тумана могут применяться в комбинациях, отличных от этой.
[0049] (2. Другие варианты осуществления изобретения)
Хотя в настоящем варианте объяснен пример, в котором значения RGB единожды оцениваются в значениях YUV, можно использовать и другие модели цветового пространства (например, HSV). Значения можно по необходимости преобразовывать в значения RGB при расчете плотности тумана и/или в процессе удаления тумана.
[0050] Помимо того, хотя в настоящем варианте объяснен пример, в котором выполняется удаление тумана, этот способ также можно применять в случаях, когда необходимо удалять внешние световые компоненты помимо тумана.
[0051] Несмотря на то что в настоящем варианте изобретения плотность тумана получается в качестве DCP, для расчета плотности тумана могут применяться и другие подходы; ручная регулировка плотности тумана может также разрешаться для оператора.
[0052] Хотя в приведенном выше объяснении настоящее изобретение подается в виде предпочтительных вариантов его осуществления, эти варианты используются не для ограничения, но для объяснения. Варианты осуществления могут модифицироваться в рамках объема приложенных пунктов формулы изобретения без отклонений от объема и духа настоящего изобретения.
[Значения позиций на чертежах]
[0053] 4: устройство отделения подсветки
13: устройство удаления тумана в компоненте отражения
14: устройство удаления тумана в компоненте подсветки
16: устройство синтеза

Claims (17)

1. Устройство удаления тумана с изображений, содержащих туман, состоящее из следующих элементов:
средство разделения, разделяющее компонент отражения и компонент подсветки в содержащем туман изображении;
средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения, которое удаляет туман согласно плотности тумана, отдельно определяемой для отделенного компонента отражения;
средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки, которое удаляет туман согласно плотности тумана для отделенного компонента подсветки; и
средство синтеза, которое синтезирует компонент отражения после удаления тумана и компонент подсветки после удаления тумана, характеризующееся тем, что при условии отсутствия компонента отражения в свечении атмосферы и истинности атмосферной модели для компонента подсветки средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения и средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки выполняют удаление тумана отдельно на компоненте отражения и на компоненте подсветки, под атмосферной моделью понимается такая модель, которая выражается следующей формулой I(x)=J(x)t(x)+A(I⋅t(x)), где I - наблюдаемое изображение, включающее туман, J - обработанное изображение, не включающее туман, t - плотность тумана, х - координата целевого пикселя, А - свечение атмосферы, и
степени удаления тумана различаются при удалении тумана в средстве удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения и удалении тумана в средстве удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки.
2. Устройство удаления тумана по п. 1, характеризующееся тем, что степень удаления тумана в средстве удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения выше степени удаления тумана в средстве удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки.
3. Устройство удаления тумана по п. 1, характеризующееся тем, что степень удаления тумана в средстве удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки выше степени удаления тумана в средстве удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения.
4. Устройство удаления тумана по п. 1, характеризующееся тем, что при условии отсутствия компонента отражения в свечении атмосферы и истинности атмосферной модели для компонента подсветки, а также при использовании теории Ретинекс, согласно которой наблюдаемое изображение определяется произведением подсветки и отражения, средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения и средство удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки выполняют удаление тумана отдельно на компоненте отражения и на компоненте подсветки.
5. Устройство удаления тумана по п. 1, характеризующееся тем, что в связи с различными значениями, используемыми для плотности тумана, степень удаления тумана различается в процессе удаления тумана средством удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения и в процессе удаления тумана средством удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки.
6. Устройство удаления тумана по п. 1, характеризующееся тем, что в связи с оценкой результатов процесса удаления тумана, соответственно, компонента отражения и компонента подсветки, степень удаления тумана различается в процессе удаления тумана средством удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте отражения и процессе удаления тумана средством удаления тумана с изображений, содержащих туман, в компоненте подсветки.
7. Способ удаления тумана из содержащих туман изображений согласно плотности тумана, состоящий из следующих элементов:
разделение компонента отражения и компонента подсветки в содержащем туман изображении;
удаление тумана согласно плотности тумана, отдельно определяемой для компонента отражения;
удаление тумана согласно плотности тумана для компонента подсветки и
синтез компонента отражения после удаления тумана и компонента подсветки после удаления тумана, характеризующийся тем, что
при условии отсутствия компонента отражения в свечении атмосферы и истинности атмосферной модели для компонента подсветки изображение с разными степенями удаления тумана формируется процессом удаления тумана на компоненте отражения и процессом удаления тумана на компоненте подсветки, под атмосферной моделью понимается такая модель, которая выражается следующей формулой I(x)=J(x)t(x)+A(I⋅t(x)), где I - наблюдаемое изображение, включающее туман, J - обработанное изображение, не включающее туман, t -плотность тумана, х - координата целевого пикселя, А - свечение атмосферы.
RU2017100018A 2014-06-12 2014-06-12 Устройство удаления тумана и способ формирования изображений RU2658874C1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/003131 WO2015189874A1 (ja) 2014-06-12 2014-06-12 霧除去装置および画像生成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2658874C1 true RU2658874C1 (ru) 2018-06-25

Family

ID=54833008

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017100018A RU2658874C1 (ru) 2014-06-12 2014-06-12 Устройство удаления тумана и способ формирования изображений
RU2017100022A RU2664415C2 (ru) 2014-06-12 2015-03-02 Система обработки изображений и машиночитаемый записывающий носитель
RU2017100023A RU2648955C1 (ru) 2014-06-12 2015-04-27 Система обработки изображений и машиночитаемый записывающий носитель
RU2017100021A RU2654159C1 (ru) 2014-06-12 2015-04-27 Система обработки изображений и машиночитаемый записывающий носитель

Family Applications After (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017100022A RU2664415C2 (ru) 2014-06-12 2015-03-02 Система обработки изображений и машиночитаемый записывающий носитель
RU2017100023A RU2648955C1 (ru) 2014-06-12 2015-04-27 Система обработки изображений и машиночитаемый записывающий носитель
RU2017100021A RU2654159C1 (ru) 2014-06-12 2015-04-27 Система обработки изображений и машиночитаемый записывающий носитель

Country Status (8)

Country Link
US (4) US10102614B2 (ru)
EP (4) EP3156968B1 (ru)
JP (4) JP6228670B2 (ru)
CN (4) CN106462947B (ru)
AU (4) AU2014397095B2 (ru)
ES (3) ES2727929T3 (ru)
RU (4) RU2658874C1 (ru)
WO (4) WO2015189874A1 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017001081A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Process for the production of a pgm-enriched alloy
CN107872608B (zh) * 2016-09-26 2021-01-12 华为技术有限公司 图像采集设备及图像处理方法
KR101942198B1 (ko) * 2017-12-27 2019-04-11 중앙대학교 산학협력단 레티넥스 모델을 기반으로 하여 영상을 개선하는 단말 장치 및 방법과 이를 수행하는 기록 매체
TWI724375B (zh) * 2018-02-23 2021-04-11 富智捷股份有限公司 圖像去霧霾方法、電子設備及電腦可讀取記錄媒體
CN108416316B (zh) * 2018-03-19 2022-04-05 中南大学 一种黑烟车的检测方法及系统
JP6595649B2 (ja) * 2018-03-22 2019-10-23 上銀科技股▲分▼有限公司 画像処理方法
JP7109317B2 (ja) 2018-09-06 2022-07-29 株式会社クボタ 水田作業機
CN109028233B (zh) * 2018-09-29 2020-11-10 佛山市云米电器科技有限公司 厨房油烟浓度划分方法及油烟图像识别系统及油烟机
CN109028234B (zh) * 2018-09-29 2020-11-10 佛山市云米电器科技有限公司 一种能够对烟雾等级进行标识的油烟机
CN109242805B (zh) * 2018-10-24 2021-09-28 西南交通大学 一种基于独立分量分析的单幅图像雾霾快速去除方法
JP7421273B2 (ja) * 2019-04-25 2024-01-24 キヤノン株式会社 画像処理装置及びその制御方法及びプログラム
CN110223258A (zh) * 2019-06-12 2019-09-10 西南科技大学 一种多模式快速视频图像去雾方法及装置
CN112419162B (zh) * 2019-08-20 2024-04-05 浙江宇视科技有限公司 图像去雾方法、装置、电子设备及可读存储介质
CN111192210B (zh) * 2019-12-23 2023-05-26 杭州当虹科技股份有限公司 一种自适应增强的视频去雾方法
CN113674158A (zh) * 2020-05-13 2021-11-19 浙江宇视科技有限公司 图像处理方法、装置、设备及存储介质
CN112011696B (zh) 2020-08-19 2021-05-18 北京科技大学 一种火法富集铝基废催化剂中铂族金属的方法
US11641456B2 (en) 2020-09-14 2023-05-02 Himax Technologies Limited Image rendering method and apparatus
US11790545B2 (en) * 2020-09-14 2023-10-17 Himax Technologies Limited Method and apparatus to control light source in structured light imaging
CN114519683A (zh) * 2020-11-20 2022-05-20 北京晶视智能科技有限公司 图像处理方法及应用其的图像处理装置
US11528435B2 (en) 2020-12-25 2022-12-13 Industrial Technology Research Institute Image dehazing method and image dehazing apparatus using the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2365993C1 (ru) * 2008-01-30 2009-08-27 Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд." Способ адаптивного улучшения факсимильных изображений документов
US20100322478A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-23 Denso Corporation Restoration apparatus for weather-degraded image and driver assistance system
US20110261261A1 (en) * 2008-12-22 2011-10-27 Rohm Co., Ltd. Image correction processing circuit, semiconductor device, and image correction processing device
US20120019692A1 (en) * 2010-07-22 2012-01-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Image processing apparatus, camera module, and image processing method
JP2012168936A (ja) * 2011-02-12 2012-09-06 Hitachi Ltd 動画処理装置及び動画処理方法

Family Cites Families (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6085152A (en) 1997-09-19 2000-07-04 Cambridge Management Advanced Systems Corporation Apparatus and method for monitoring and reporting weather conditions
WO2001039512A1 (en) 1999-11-26 2001-05-31 Sanyo Electric Co., Ltd. Device and method for converting two-dimensional video to three-dimensional video
JP2001160146A (ja) * 1999-12-01 2001-06-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd 画像認識方法および画像認識装置
US9149175B2 (en) 2001-07-26 2015-10-06 Given Imaging Ltd. Apparatus and method for light control in an in-vivo imaging device
JP2003187248A (ja) * 2001-12-21 2003-07-04 Mitsubishi Electric Corp 画像処理システムおよび画像処理装置
KR100512976B1 (ko) * 2003-08-09 2005-09-07 삼성전자주식회사 화면의 콘트라스트를 향상시키는 블랙/화이트 스트레칭시스템 및 그의 스트레칭 방법
JP2006155491A (ja) * 2004-12-01 2006-06-15 Samsung Yokohama Research Institute Co Ltd シーンチェンジ検出方法
JP2007266838A (ja) * 2006-03-28 2007-10-11 Sharp Corp 記録再生装置、記録再生方法、及び、記録再生プログラムを記録した記録媒体
JP4784452B2 (ja) 2006-09-12 2011-10-05 株式会社デンソー 車載霧判定装置
JP4475268B2 (ja) * 2006-10-27 2010-06-09 セイコーエプソン株式会社 画像表示装置、画像表示方法、画像表示プログラム、及び画像表示プログラムを記録した記録媒体、並びに電子機器
JP4241834B2 (ja) 2007-01-11 2009-03-18 株式会社デンソー 車載霧判定装置
US8290294B2 (en) 2008-09-16 2012-10-16 Microsoft Corporation Dehazing an image using a three-dimensional reference model
US8619071B2 (en) * 2008-09-16 2013-12-31 Microsoft Corporation Image view synthesis using a three-dimensional reference model
JP5325562B2 (ja) * 2008-12-22 2013-10-23 ローム株式会社 画像補正処理回路及びこれを集積化して成る半導体装置
US8350933B2 (en) * 2009-04-08 2013-01-08 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem, Ltd. Method, apparatus and computer program product for single image de-hazing
US8837857B2 (en) * 2009-04-09 2014-09-16 National Ict Australia Limited Enhancing image data
JP2010276691A (ja) * 2009-05-26 2010-12-09 Toshiba Corp 画像処理装置および画像処理方法
JP5402504B2 (ja) * 2009-10-15 2014-01-29 株式会社Jvcケンウッド 擬似立体画像作成装置及び擬似立体画像表示システム
TWI423166B (zh) * 2009-12-04 2014-01-11 Huper Lab Co Ltd 判斷輸入影像是否為霧化影像之方法、判斷輸入影像的霧級數之方法及霧化影像濾清方法
US8284998B2 (en) * 2010-07-01 2012-10-09 Arcsoft Hangzhou Co., Ltd. Method of estimating depths from a single image displayed on display
US20120213436A1 (en) * 2011-02-18 2012-08-23 Hexagon Technology Center Gmbh Fast Image Enhancement and Three-Dimensional Depth Calculation
JP5488530B2 (ja) * 2011-05-23 2014-05-14 富士ゼロックス株式会社 画像処理装置及び画像処理プログラム
JP5810628B2 (ja) * 2011-05-25 2015-11-11 富士ゼロックス株式会社 画像処理装置及び画像処理プログラム
US8582915B2 (en) * 2011-06-27 2013-11-12 Wuxi Jinnang Technology Development Ltd. Image enhancement for challenging lighting conditions
US9197789B2 (en) * 2011-08-03 2015-11-24 Indian Institute Of Technology, Kharagpur Method and system for removal of fog, mist, or haze from images and videos
US8970691B2 (en) * 2011-08-26 2015-03-03 Microsoft Technology Licensing, Llc Removal of rayleigh scattering from images
CN103034977B (zh) * 2011-09-30 2015-09-30 株式会社日立制作所 图像除雾方法和相应的图像除雾装置
CN103164845B (zh) * 2011-12-16 2016-08-03 中国科学院沈阳自动化研究所 一种实时图像去雾装置及方法
CN103186887B (zh) * 2011-12-30 2016-08-03 株式会社日立制作所 图像除雾装置和图像除雾方法
CN103188433B (zh) * 2011-12-30 2016-01-20 株式会社日立制作所 图像除雾装置和图像除雾方法
JP2013152334A (ja) * 2012-01-25 2013-08-08 Olympus Corp 顕微鏡システムおよび顕微鏡観察方法
CN103226809B (zh) * 2012-01-31 2015-11-25 株式会社日立制作所 图像除雾装置和图像除雾方法
US20130237317A1 (en) * 2012-03-12 2013-09-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for determining content type of video content
JP5247910B1 (ja) * 2012-03-30 2013-07-24 Eizo株式会社 画像表示装置またはその方法
JP5470415B2 (ja) * 2012-03-30 2014-04-16 Eizo株式会社 イプシロンフィルタの閾値決定方法およびローパスフィルタの係数決定方法
US8885962B1 (en) * 2012-07-23 2014-11-11 Lockheed Martin Corporation Realtime long range imaging scatter reduction
CN103632339A (zh) * 2012-08-21 2014-03-12 张晓光 一种基于变分Retinex的单幅图像去雾方法及装置
CN202872972U (zh) * 2012-08-24 2013-04-10 中国人民解放军理工大学气象学院 一种图像监测处理装置
US9659237B2 (en) * 2012-10-05 2017-05-23 Micro Usa, Inc. Imaging through aerosol obscurants
KR101958910B1 (ko) * 2012-10-26 2019-03-15 에스케이 텔레콤주식회사 영상보정의 가속화를 위한 영상보정 장치 및 그 방법
CN102982537B (zh) * 2012-11-05 2015-09-02 安维思电子科技(广州)有限公司 一种检测场景变换的方法和系统
KR101736468B1 (ko) 2012-12-24 2017-05-29 한화테크윈 주식회사 영상 처리 장치 및 방법
KR101445577B1 (ko) 2013-03-11 2014-11-04 주식회사 브이아이티시스템 안개제거 추정 모델을 이용한 안개 낀 휘도영상 개선 시스템
JP2014212513A (ja) 2013-04-01 2014-11-13 パナソニック株式会社 投写型映像表示装置、映像投影制御装置、映像投影制御方法、及び映像投影制御プログラム
CN103218622B (zh) * 2013-04-22 2016-04-13 武汉大学 一种基于计算机视觉的雾霾监测方法
KR101470831B1 (ko) * 2013-05-28 2014-12-10 전남대학교산학협력단 사용자 제어가 가능한 거듭제곱근 연산자를 이용한 안개영상 개선 장치
CN103337054A (zh) * 2013-06-17 2013-10-02 西安理工大学 基于单图像的二阶段图像去雾方法
JP2017502429A (ja) * 2014-01-10 2017-01-19 富士通株式会社 画像処理装置、電子機器及び方法
WO2015125146A1 (en) * 2014-02-19 2015-08-27 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Ltd. Method and system for dehazing natural images using color-lines
KR102207939B1 (ko) 2014-03-27 2021-01-26 한화테크윈 주식회사 안개 제거 시스템 및 안개 제거 방법
JP6284408B2 (ja) 2014-04-03 2018-02-28 オリンパス株式会社 画像処理装置、撮像装置、判定方法、駆動方法、撮像方法およびプログラム
US9305339B2 (en) 2014-07-01 2016-04-05 Adobe Systems Incorporated Multi-feature image haze removal
US9177363B1 (en) 2014-09-02 2015-11-03 National Taipei University Of Technology Method and image processing apparatus for image visibility restoration
JP6469448B2 (ja) 2015-01-06 2019-02-13 オリンパス株式会社 画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、および記録媒体
US9870511B2 (en) 2015-10-14 2018-01-16 Here Global B.V. Method and apparatus for providing image classification based on opacity
US9508129B1 (en) 2015-11-06 2016-11-29 Adobe Systems Incorporated Dehazing photos and videos using visual artifact suppression

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2365993C1 (ru) * 2008-01-30 2009-08-27 Корпорация "САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС Ко., Лтд." Способ адаптивного улучшения факсимильных изображений документов
US20110261261A1 (en) * 2008-12-22 2011-10-27 Rohm Co., Ltd. Image correction processing circuit, semiconductor device, and image correction processing device
US20100322478A1 (en) * 2009-06-15 2010-12-23 Denso Corporation Restoration apparatus for weather-degraded image and driver assistance system
US20120019692A1 (en) * 2010-07-22 2012-01-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Image processing apparatus, camera module, and image processing method
JP2012168936A (ja) * 2011-02-12 2012-09-06 Hitachi Ltd 動画処理装置及び動画処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3156970B1 (en) 2019-08-21
WO2015189874A1 (ja) 2015-12-17
ES2727929T3 (es) 2019-10-21
AU2015272799A1 (en) 2017-02-02
CN106462953B (zh) 2019-10-25
JPWO2015190183A1 (ja) 2017-04-20
JP6228671B2 (ja) 2017-11-08
EP3156968A1 (en) 2017-04-19
US9972074B2 (en) 2018-05-15
AU2014397095A1 (en) 2017-02-02
WO2015190136A1 (ja) 2015-12-17
EP3156969B1 (en) 2018-11-21
AU2015272798B2 (en) 2017-12-14
AU2015272799B2 (en) 2018-01-04
AU2015272798A1 (en) 2017-02-02
AU2015272846A1 (en) 2017-02-02
CN106462947A (zh) 2017-02-22
EP3156971A1 (en) 2017-04-19
JPWO2015190184A1 (ja) 2017-04-20
EP3156968B1 (en) 2019-02-27
WO2015190183A1 (ja) 2015-12-17
CN106663326A (zh) 2017-05-10
EP3156968A4 (en) 2017-04-19
EP3156969A1 (en) 2017-04-19
ES2681294T3 (es) 2018-09-12
AU2014397095B2 (en) 2018-07-05
RU2017100022A (ru) 2018-07-12
US20170084042A1 (en) 2017-03-23
RU2664415C2 (ru) 2018-08-17
US20170091911A1 (en) 2017-03-30
EP3156970A4 (en) 2017-07-12
CN106663326B (zh) 2019-11-08
CN106462947B (zh) 2019-10-18
JP6225255B2 (ja) 2017-11-01
RU2017100022A3 (ru) 2018-07-12
US20170084009A1 (en) 2017-03-23
WO2015190184A1 (ja) 2015-12-17
US10157451B2 (en) 2018-12-18
JPWO2015189874A1 (ja) 2017-04-20
EP3156971A4 (en) 2017-07-12
AU2015272846B2 (en) 2018-01-25
CN106462954B (zh) 2019-09-20
RU2654159C1 (ru) 2018-05-16
JP6225256B2 (ja) 2017-11-01
EP3156969A4 (en) 2017-10-11
US20170091912A1 (en) 2017-03-30
JPWO2015190136A1 (ja) 2017-04-20
ES2712452T3 (es) 2019-05-13
RU2648955C1 (ru) 2018-03-28
CN106462954A (zh) 2017-02-22
EP3156971B1 (en) 2018-05-23
CN106462953A (zh) 2017-02-22
US10096092B2 (en) 2018-10-09
US10102614B2 (en) 2018-10-16
EP3156970A1 (en) 2017-04-19
JP6228670B2 (ja) 2017-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2658874C1 (ru) Устройство удаления тумана и способ формирования изображений
CN108596849B (zh) 一种基于天空区域分割的单幅图像去雾方法
KR101518722B1 (ko) 안개 등의 대기 산란 입자로 인한 왜곡 보정용 영상 처리 방법 및 장치
KR101756173B1 (ko) 전달률 하한치의 변형에 의한 안개영상 개선 시스템 및 그 방법
JP5982719B2 (ja) 画像霧除去装置、画像霧除去方法及び画像処理システム
JP6635799B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
JP6818463B2 (ja) 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム
TW201610912A (zh) 基於混合暗通道先驗的影像除霧方法及其系統
KR20140142381A (ko) 단일영상 내의 안개 제거 방법 및 장치
CN105959510B (zh) 一种视频快速去雾方法
EP2922019B1 (en) Image processing device, image processing method, and program
KR20140053503A (ko) 영상보정의 가속화를 위한 영상보정 장치 및 그 방법
CN110023957B (zh) 用于估计图像中的投射阴影区域和/或加亮区域的方法和设备
JPWO2016114148A1 (ja) 画像処理装置、画像処理方法およびプログラム
Sahu et al. Image dehazing based on luminance stretching
KR101881883B1 (ko) 휘도-색차신호 색좌표계에서 안개/야간 영상의 가시성 향상을 위한 영상 시스템
KR20150002187A (ko) Gaussian filtering 기반 영상의 안개제거 시스템 및 방법
CN115439346A (zh) 一种基于机载嵌入式fpga开发平台含雾图像去雾增强方法
Tang et al. Sky-preserved image dehazing and enhancement for outdoor scenes
Kaur et al. Comparative study on various single image defogging techniques
Kumari et al. Fast and efficient contrast enhancement for real time video dehazing and defogging
CN113781329B (zh) 一种遥感图像的雾去除方法
US20230274398A1 (en) Image processing apparatus for reducing influence of fine particle in an image, control method of same, and non-transitory computer-readable storage medium
Husain et al. Different Haze Image Conditions for Single Image Dehazing Method
JP2022069197A (ja) 画像処理装置及びその制御方法及びプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200613