图像去雾方法和拍摄装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及图像处理技术领域，尤其是设及一种图像去雾方法和拍摄装置。
【背景技术】
[0002] 近年来，随着城市化加剧，雾霸天气出现频率增加，雾霸天气给户外拍摄及相关信 息提取带来了很大挑战，图像去雾技术越来越受到人们的重视。
[0003] 已知的图像去雾方法，大多是基于大气散射模型的各单幅图像去雾方法，较为知 名的当属刘倩等提出的快速图像去雾方法和何凯明提出的基于暗通道先验的图像去雾方 法。其中暗通道先验是该样一个观察到的统计事实：在绝大多数非天空的局部区域里，某些 像素总会有至少一个颜色通道具有很低的值。
[0004] 然而，现有的图像去雾方法，计算复杂度较高，直接运用于较低计算性能的拍摄装 置时，实时性应用上表现不佳，而且还存在闪烁现象，去雾效果不佳。虽然可W通过采取降 低图像帖率的方式来解决实时性问题，但降低图像帖率会影响图像效果，影响用户体验。
【发明内容】
[0005] 本发明的主要目的在于提供一种图像去雾方法和拍摄装置，旨在提高拍摄装置的 去雾效果和去雾的实时性。
[0006] 为达W上目的，本发明提出一种图像去雾方法，包括步骤：
[0007] 检测输入图像当前是否处于稳定状态；
[000引若所述输入图像当前处于稳定状态，则采用大气散射模型参数精细算法计算出大 气光值和透射率图；
[0009] 若所述输入图像当前处于非稳定状态，则采用大气散射模型参数快速算法计算出 大气光值和透射率图；
[0010] 根据所述大气光值、透射率图和大气散射模型，将所述输入图像恢复为无雾图像。
[0011] 优选地，所述检测输入图像当前是否处于稳定状态包括：
[0012] W预设时间间隔为周期，对比所述输入图像的参照帖和当前帖的图像差异；
[0013] 若对比结果为图像相似，则判定所述输入图像当前处于稳定状态；
[0014] 若对比结果为图像不相似，则判定所述输入图像当前处于非稳定状态；
[0015] 其中，当所述输入图像的初始状态为稳定状态时，所述参照帖为所述输入图像的 初始帖；当所述输入图像的初始状态为非稳定状态时，所述参照帖为所述输入图像当前帖 的前一帖。
[0016] 优选地，所述对比所述输入图像的参照帖和当前帖的图像差异的步骤之前还包 括：
[0017] 利用传感器检测拍摄装置是否处于抖动状态；
[0018] 若拍摄装置处于非抖动状态，则判定所述输入图像当前处于稳定状态；
[0019] 若拍摄装置处于抖动状态，则进入下一步骤。
[0020] 优选地，所述方法还包括；当输入图像保持稳定状态不变时，仅对输入图像进入稳 定状态后的首帖图像采用大气散射模型参数精细算法计算出大气光值和透射率图，W后各 帖图像则对前一帖图像的透射率图进行微调后作为本帖图像的透射率图。
[0021] 优选地，所述采用大气散射模型参数快速算法计算出大气光值和透射率图包括：
[0022] 获取所述输入图像I (X)，计算所述输入图像所对应的暗通道图M(x);
[0023] 计算所述暗通道图中的灰度均值Mw，对所述暗通道图做均值滤波操作获得 Mave(X);
[0024] 根据所述灰度均值心和M (X)计算出大气光值A和透射率图t (X)。
[0025] 优选地，所述采用大气散射模型参数精细算法计算出大气光值和透射率图包括：
[0026] 获取所述输入图像；
[0027] 对所述输入图像W迭代的方式进行区域划分和参数计算获得精细的大气光值； [002引根据大气散射模型，并考虑去雾的对比度增益、增强后图像信息损失W及闪烁现 象容忍度=者间均衡，获得粗略的透射率图；
[0029] 对所述粗略的透射率图各点在一给定尺寸窗口内做引导滤波得到中间图，对中间 图的一点，选取周边间隔为分数尺寸窗口尺寸的点做高斯滤波得到精细的透射率图。
[0030] 本发明同时提出一种拍摄装置，包括场景变化检测模块、参数计算模块和图像恢 复模块，其中：
[0031] 场景变化检测模块，用于检测输入图像当前是否处于稳定状态；
[0032] 参数计算模块，用于当所述输入图像当前处于稳定状态时，采用大气散射模型参 数精细算法计算出大气光值和透射率图；当所述输入图像当前处于非稳定状态时，采用大 气散射模型参数快速算法计算出大气光值和透射率图；
[0033] 图像恢复模块，用于根据所述大气光值、透射率图和大气散射模型，将所述输入图 像恢复为无雾图像。
[0034] 优选地，所述场景变化检测模块用于利用图像对比算法检测所述输入图像当前是 否处于稳定状态，具体为：
[0035] W预设时间间隔为周期，对比所述输入图像的参照帖和当前帖的图像差异；
[0036] 若对比结果为图像相似，则判定所述输入图像当前处于稳定状态；
[0037] 若对比结果为图像不相似，则判定所述输入图像当前处于非稳定状态；
[003引其中，当所述输入图像的初始状态为稳定状态时，所述参照帖为所述输入图像的 初始帖；当所述输入图像的初始状态为非稳定状态时，所述参照帖为所述输入图像当前帖 的前一帖。
[0039] 优选地，所述场景变化检测模块用于利用传感器和图像对比算法检测所述输入图 像当前是否处于稳定状态，具体为：
[0040] 利用传感器检测拍摄装置是否处于抖动状态；
[0041] 若拍摄装置处于非抖动状态，则判定所述输入图像当前处于稳定状态；
[0042] 若拍摄装置处于抖动状态，再利用图像对比算法检测所述输入图像当前是否处于 稳定状态。
[0043] 优选地，所述参数计算模块用于；当输入图像保持稳定状态不变时，仅对输入图像 进入稳定状态后的首帖图像采用大气散射模型参数精细算法计算出大气光值和透射率图， w后各帖图像则对前一帖图像的透射率图进行微调后作为本帖图像的透射率图。
[0044] 优选地，所述参数计算模块包括参数快速计算单元，所述参数快速计算单元用 于：
[0045] 当所述输入图像当前处于非稳定状态时，获取所述输入图像I (X)，计算所述输入 图像所对应的暗通道图M(x);
[0046] 计算所述暗通道图中的灰度均值Mw，对所述暗通道图做均值滤波操作获得 Mave(X);
[0047] 根据所述灰度均值Mw和M (X)计算出大气光值A和透射率图t (X)。
[0048] 优选地，所述参数计算模块包括参数精细计算单元，所述参数精细计算单元用 于：
[0049] 当所述输入图像当前处于稳定状态时，获取所述输入图像；
[0050] 对所述输入图像W迭代的方式进行区域划分和参数计算获得精细的大气光值；
[0化1] 根据大气散射模型，并考虑去雾的对比度增益、增强后图像信息损失W及闪烁现 象容忍度=者间均衡，获得粗略的透射率图；
[0化2] 对所述粗略的透射率图各点在一给定尺寸窗口内做引导滤波得到中间图，对中间 图的一点，选取周边间隔为分数尺寸窗口尺寸的点做高斯滤波得到精细的透射率图。
[0化3] 本发明所提供的一种图像去雾方法，通过实时检测输入图像的场景状态，当检测 到输入图像处于稳定状态时，采用大气散射模型精细算法进行图像精细恢复，当检测到输 入图像处于非稳定状态即抖动状态时，采用大气散射模型快速算法进行图像快速恢复，实 现了对拍摄装置的抖动现象进行针对性处理，有效提高了去雾效果，而且能有效削弱闪烁 现象。本发明的图像去雾方法应用于拍摄装置，能够对摄入的图像进行实时去雾，即使在较 低的硬件配置下依然能够维持较好的去雾效果、保持较高的帖率，提升了用户体验。
【附图说明】
[0054] 图1是图与本发明的实施方式相关的拍摄装置的模块示意图；
[0055] 图2是本发明的拍摄装置一实施例的模块示意图；
[0056] 图3是图2中参数计算模块的模块示意图；
[0057] 图4是本发明的拍摄装置另一实施例的模块示意