一种摄像机图像处理方法与流程

1.本发明涉及摄像机技术领域，具体涉及一种摄像机图像处理方法。


背景技术：

2.随着视频监控应用的日益普及和发展，网络摄像机越来越多的开始用于监测、安防领域。人们希望高清摄像机能用于监控不同的场景，不仅白天图像效果要好，晚上也要求看的比较清楚。为了达到理想的夜视效果，摄像机上一般通过安装红外灯来提高照射距离，于是红外夜视摄像机可以满足夜间环境下拍摄画面，被大量广泛应用。白天利用滤光片将红外光滤除，晚上直接对红外光进行采集摄像的技术。
3.图像传感器与镜头之间使用的是单片的滤光片进行光线的过滤，因使用单片滤光片的局限性，拍摄出来的图片画面质量差，白天的色彩还原不好有偏色现象，夜晚低照度下拍摄图像不清晰。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种摄像机图像处理方法，以解决拍摄图像不清晰的问题。
5.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.一种摄像机图像处理方法，摄像机包括壳体、摄像头、滤光片，壳体内设有图像处理模块、图像传感器、处理器、存储模块、控制模块；
7.在白天，控制模块控制所述滤光片对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块；
8.在晚上，控制模块控制所述滤光片移开，不再对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，利用红外光对光线补强，然后由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块；
9.处理器用于实现存储模块与云平台服务器之间的处理，包括图像的网络传输及接受远程控制信号。
10.进一步地，所述壳体内还设有光敏元件，与处理器连接，用于感测光线强度，判断白天与晚上。
11.进一步地，在晚上或低照度的情况下，适当延长摄像机的曝光时长，时长可以根据快门、增益和光圈中某个参数的取值确定摄像机当前的拍摄环境的光照情况。
12.进一步地，在晚上，对采集到的红外图像进行wdr处理。
13.进一步地，所述图像处理模块，可以进行去噪、强光抑制、背光补偿、色彩增强的处理，以获得质量较高的图像。
14.进一步地，在晚上，图像传感器分为可见光传感器和红外光传感器，分别获取可见光图像和红外图像，图像处理模块包括图像融合模块，将可见光图像和红外图像进行融合，然后再进行图像处理。
15.进一步地，对融合图像进行彩色透雾处理，得到彩色透雾图像。
16.进一步地，对彩色透雾图像进行以下的处理，包括传感器校正处理、色彩还原处理、图像增强处理。
17.进一步地，图像融合模块，包括滤波单元，用于分别对可见光图像进行高频滤波以及低频滤波；对红外图像进行高频滤波得到高频红外图像；
18.融合单元，对高频可见光图像、低频可见光图像以及高频红外图像进行融合，得到融合图像。
19.本发明的有益效果：
20.本发明中的摄像机，设有红外补光功能，在夜间打开，以提高成像清晰度，白天关闭，以防止干扰。白天和晚上的界定，由感光的光敏元件检测光强度信号，自动识别。还设有特定的图像处理模块，对感光后的图像进行去噪、强光抑制、背光补偿、色彩增强等处理，以获得质量较高、更清晰的图像。
具体实施方式
21.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
22.一种摄像机图像处理方法，摄像机包括壳体、摄像头、滤光片，壳体内设有图像处理模块、图像传感器、处理器、存储模块、控制模块；
23.在白天，控制模块控制所述滤光片对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块。
24.在晚上，控制模块控制所述滤光片移开，不再对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，利用红外光对光线补强，然后由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块。
25.处理器用于实现存储模块与云平台服务器之间的处理，包括图像的网络传输及接受远程控制信号。
26.壳体内还设有光敏元件，与处理器连接，用于感测光线强度，判断白天与晚上。
27.如果摄像机在拍摄时所处的环境的光照强度非常低，例如，夜间或者其他无光环境等，摄像机所拍摄的图像包含的信息可能较少，例如由于光照强度较低，摄像机拍摄的可见光图像包含的亮度、颜色信息很少，不够丰富。而摄像机拍摄的红外图像由于红外补光灯照射角度有限，可能导致成像画面亮度不均匀，导致细节信息较少可能反应出图像不真实，即摄像机拍摄的图像质量较差。
28.由于摄像机拍摄的图像画面质量的好坏通常是与曝光相关，摄像机的曝光参数的取值趋于较好的值时，所拍摄的图像画面的质量通常也较高，呈现的视觉效果也更好。而通常情况下，曝光时长较长时，摄像机拍摄运动物体获得的图像可能存在拖影现象，因此通常摄像机的曝光时长设置的都较短。
29.在晚上或低照度的情况下，适当延长摄像机的曝光时长，时长可以根据快门、增益和光圈中某个参数的取值确定摄像机当前的拍摄环境的光照情况。
30.曝光参数可以包括快门、增益、光圈以及亮度等，其中，快门的取值可以包括摄像机当前拍摄时的快门统计值。增益的取值可以包括摄像机当前拍摄时的增益统计值。光圈
的取值可以包括摄像机当前拍摄时的光圈统计值。
31.动态范围用于指示图像画面的最大亮度值与最小亮度值的比值。在晚上，对采集到的红外图像可以选择性地进行wdr处理。摄像机可以计算获取红外图像的动态范围的取值，将计算得到的取值与事先设置的动态范围阈值进行比较，从而确定红外图像是否是宽动态范围。如果比较低，则对图像进行wdr处理，以提高图像的清晰度。
32.wdr处理是处理的一部分。图像处理模块，还可以进行去噪、强光抑制、背光补偿、色彩增强的处理，以获得质量更高的图像。
33.在晚上，图像传感器分为可见光传感器和红外光传感器，分别获取可见光图像和红外图像，图像处理模块包括图像融合模块，将可见光图像和红外图像进行融合，然后再进行图像处理。对融合图像进行彩色透雾处理，得到彩色透雾图像。以适应雾天，解决视频图像不清晰的问题。通过技术处理，实现自动透雾，相比采用高清透雾镜头，可降低成本。
34.进一步地，对彩色透雾图像进行以下的处理，包括传感器校正处理、色彩还原处理、图像增强处理。
35.图像融合模块，包括滤波单元，用于分别对可见光图像进行高频滤波以及低频滤波，对红外图像进行高频滤波得到高频红外图像；
36.融合单元，对高频可见光图像、低频可见光图像以及高频红外图像进行融合，得到融合图像。
37.本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种摄像机图像处理方法，其特征在于：摄像机包括壳体、摄像头、滤光片，壳体内设有图像处理模块、图像传感器、处理器、存储模块、控制模块；在白天，控制模块控制所述滤光片对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块；在晚上，控制模块控制所述滤光片移开，不再对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，利用红外光对光线补强，然后由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块；处理器用于实现存储模块与云平台服务器之间的处理，包括图像的网络传输及接受远程控制信号。2.根据权利要求1所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：所述壳体内还设有光敏元件，与处理器连接，用于感测光线强度，判断白天与晚上。3.根据权利要求1所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：在晚上或低照度的情况下，适当延长摄像机的曝光时长，时长可以根据快门、增益和光圈中某个参数的取值确定摄像机当前的拍摄环境的光照情况。4.根据权利要求1所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：在晚上，对采集到的红外图像进行wdr处理。5.根据权利要求1所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：所述图像处理模块，可以进行去噪、强光抑制、背光补偿、色彩增强的处理，以获得质量较高的图像。6.根据权利要求1所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：在晚上，图像传感器分为可见光传感器和红外光传感器，分别获取可见光图像和红外图像，图像处理模块包括图像融合模块，将可见光图像和红外图像进行融合，然后再进行图像处理。7.根据权利要求6所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：对融合图像进行彩色透雾处理，得到彩色透雾图像。8.根据权利要求7所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：对彩色透雾图像进行以下的处理，包括传感器校正处理、色彩还原处理、图像增强处理。9.根据权利要求6所述的摄像机图像处理方法，其特征在于：图像融合模块，包括滤波单元，用于分别对可见光图像进行高频滤波以及低频滤波；对红外图像进行高频滤波得到高频红外图像；融合单元，对高频可见光图像、低频可见光图像以及高频红外图像进行融合，得到融合图像。

技术总结
本发明涉及一种摄像机图像处理方法，在白天，控制模块控制所述滤光片对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块；在晚上，控制模块控制所述滤光片移开，不再对红外光进行过滤，初始图像由摄像头进入，利用红外光对光线补强，然后由图像传感器感测，并传至图像处理模块，对初始图像进行处理，处理后的图像存入所述存储模块；处理器用于实现存储模块与云平台服务器之间的处理，包括图像的网络传输及接受远程控制信号。通过图像处理模块，对感光后的图像进行去噪、强光抑制、背光补偿、色彩增强等处理，以获得质量较高、更清晰的图像。更清晰的图像。


技术研发人员：桂洪洋 万军杰 赵强 高波 付保庆 李典 王志 徐超 杨军峰 聂保春 蒋凯 桑万里 王晓柯 桂锦华 李颖涛
受保护的技术使用者：河南铭视科技股份有限公司
技术研发日：2020.07.13
技术公布日：2022/1/14