汽车隧道自动热成像视觉辅助方法及相关设备与流程

本发明涉及图像处理，尤其涉及一种汽车隧道自动热成像视觉辅助方法及相关设备。

背景技术：

1、现代汽车越来越多地依赖可见光摄像头进行环境感知与驾驶辅助。然而，车辆在进出隧道时，外部环境光照强度会在极短时间内发生剧烈变化，可见光摄像头因曝光适应滞后而出现大面积过曝或欠曝，导致画面在关键时段内无法提供有效的视觉信息，热成像技术因不依赖环境可见光而具有应用潜力。

2、然而，车载非制冷红外焦平面阵列传感器在进出隧道时，隧道内热场分布高度均匀，图像整体对比度极低，现有场景自适应非均匀性校正方法依赖图像中可提取的有效特征点驱动校正参数收敛，在隧道低对比度热场条件下，有效特征点稀少，校正参数无法正常收敛，导致固定模式噪声无法得到有效消除，热成像画面质量严重下降。

技术实现思路

1、本发明提供一种汽车隧道自动热成像视觉辅助方法及相关设备，以解决现有场景自适应非均匀性校正方法在隧道低对比度热场条件下特征提取失效、校正参数无法有效收敛的技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，包括：

3、对车辆行驶过程中采集的位置信息与环境光强度信息进行融合判断，得到隧道触发信号；

4、根据所述隧道触发信号对热成像传感器输出的红外焦平面阵列原始帧序列进行非均匀性校正参数估计，并将参数估计值作为帧间迭代校正的初始值，对所述原始帧序列的焦平面阵列响应非均匀性进行校正，得到非均匀性校正帧；

5、根据所述非均匀性校正帧中各局部区域的像素邻域内容统计量，对所述非均匀性校正帧分别确定局部灰度映射关系与全局灰度映射关系；

6、根据各局部区域的内容特征以所述局部灰度映射关系与全局灰度映射关系对所述非均匀性校正帧进行加权对比度调整，得到对比度增强帧，并对所述对比度增强帧进行显示输出，以实现汽车隧道自动热成像视觉辅助。

7、第二方面，本申请实施例提供了一种汽车隧道自动热成像视觉辅助装置，包括：

8、触发判断模块，用于对车辆行驶过程中采集的位置信息与环境光强度信息进行融合判断，得到隧道触发信号；

9、均匀性校正模块，用于根据所述隧道触发信号对热成像传感器输出的红外焦平面阵列原始帧序列进行非均匀性校正参数估计，并将参数估计值作为帧间迭代校正的初始值，对所述原始帧序列的焦平面阵列响应非均匀性进行校正，得到非均匀性校正帧；

10、映射确定模块，用于根据所述非均匀性校正帧中各局部区域的像素邻域内容统计量，对所述非均匀性校正帧分别确定局部灰度映射关系与全局灰度映射关系；

11、对比增强模块，用于根据各局部区域的内容特征以所述局部灰度映射关系与全局灰度映射关系对所述非均匀性校正帧进行加权对比度调整，得到对比度增强帧，并对所述对比度增强帧进行显示输出，以实现汽车隧道自动热成像视觉辅助。

12、第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法的步骤。

13、第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，该可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法的步骤。

14、第五方面，本申请实施例提供了一种可计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时使实现上述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法的步骤。

15、上述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法、装置、设备、介质及程序产品所提供的一个方案中，通过对位置信息与环境光强度信息的融合判断得到隧道触发信号，将热成像处理流程的启动时机与隧道场景精确绑定，避免了非隧道场景下的无效处理。在非均匀性校正环节，本发明将校正参数估计值作为帧间迭代校正的初始值，使迭代过程在低对比度热场条件下具备有效的收敛起点，从而克服了传统场景自适应校正方法因特征点稀少导致参数无法收敛的缺陷。在图像增强环节，本发明基于像素邻域内容统计量同时确定局部与全局灰度映射关系，并依据各局部区域的内容特征对两者进行加权调整，使均匀热场背景区域与目标区域获得差异化的对比度处理，在抑制背景噪声放大的同时保留目标细节。

1.一种汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，其特征在于，所述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法包括：

2.根据权利要求1所述的汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，其特征在于，所述对车辆行驶过程中采集的位置信息与环境光强度信息进行融合判断，得到隧道触发信号包括：

3.根据权利要求1所述的汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，其特征在于，所述根据所述隧道触发信号对热成像传感器输出的红外焦平面阵列原始帧序列进行非均匀性校正参数估计包括：

4.根据权利要求1所述的汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，其特征在于，所述将参数估计值作为帧间迭代校正的初始值，对所述原始帧序列的焦平面阵列响应非均匀性进行校正，得到非均匀性校正帧包括：

5.根据权利要求1所述的汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，其特征在于，所述根据所述非均匀性校正帧中各局部区域的像素邻域内容统计量，对所述非均匀性校正帧分别确定局部灰度映射关系与全局灰度映射关系包括：

6.根据权利要求1所述的汽车隧道自动热成像视觉辅助方法，其特征在于，所述根据各局部区域的内容特征以所述局部灰度映射关系与全局灰度映射关系对所述非均匀性校正帧进行加权对比度调整，得到对比度增强帧包括：

7.一种汽车隧道自动热成像视觉辅助装置，其特征在于，包括：

8.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法的步骤。

9.一种可读存储介质，所述可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时使实现如权利要求1至6任一项所述汽车隧道自动热成像视觉辅助方法的步骤。