从图像数据中去除雨纹的图像处理装置和图像处理方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请基于并要求于2013年12月19日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请 第10-2013-0159192号的优先权，其全部内容通过引用结合于此。
技术领域
[0003] 本发明涉及用于从图像数据中去除雨纹的图像处理装置和图像处理方法，更具体 地，涉及用于从图像数据中去除雨纹的图像处理装置和图像处理方法，其中检测并去除通 过获取降雨场景获取的图像数据中的雨滴并且恢复去除了雨滴的像素的图像数据。
【背景技术】
[0004] 在外部视频监视系统中，天气情况是一个不同的因素，该因素会使图像数据的质 量恶化并且进而使系统的性能恶化。现有的图像数据处理算法是在输入图像数据质量合格 的假设下运算的。因此，为了提高系统的性能，需要进行预处理来提高外部图像数据的质 量。
【发明内容】
[0005] 因此，本发明提供了用于从图像数据中去除雨纹的图像处理装置和图像处理方 法，其中在检测到雨时检测并去除通过成像装置获取的图像数据中的雨滴并且恢复检测 到雨滴的像素的图像数据以进行输出。
[0006] 在本发明的一个方面中，用于从图像数据中去除雨纹的图像处理装置可包括：被 配置成获得图像数据的至少一个成像设备（例如，照相机、摄影机等）；以及控制器，被配置 为检测并去除图像数据中的雨纹并且恢复去除的雨纹所在的区域处的图像数据以将恢复 后的图像数据输出。
[0007] 控制器可被配置为检测图像数据中像素的亮度并且检测该像素周围的像素（例 如，相邻像素）的亮度。控制器可被配置为选择最亮的像素作为检测的像素之中的雨纹的 候选区域并且将选择作为雨纹候选区域的像素连接以创建单一的雨纹。控制器还可被配置 成测量单一雨纹的角度和长度以选择雨纹最终候选区域并且将雨纹区域扩展到所选择的 最终候选区域周围的像素。控制器可被配置成删除与雨纹区域对应的像素的数据。
[0008] 此外，控制器可被配置成创建关于去除了数据的像素的图像块，并且提取至少一 个在前帧至当前帧以从在前帧中提取候选块。控制器可被配置为检测图像块和候选块之间 的相似性以使用候选块修复去除了数据的像素。控制器还可被配置为当在图像数据中检测 到雨纹时自动运行车辆的雨刮器。控制器可被配置为当在图像数据中检测到雨纹时自动打 开包括车辆的前灯和尾灯的灯。图像处理装置可以进一步包括：被配置为感测降雨的传感 器。
[0009] 在本发明的另一方面中，用于从图像数据中移去雨纹的图像处理方法可包括：通 过控制器获取图像数据；通过控制器检测获取的图像数据中的雨纹；通过控制器去除检测 到的雨纹；通过控制器恢复去除了雨纹所在的区域处的图像数据以将其输出；并且通过控 制器输出恢复后的图像数据。
[0010] 雨纹的检测可包括：检测图像数据中的像素的亮度；检测像素周围的像素（例如， 相邻像素）的亮度；选择最亮的像素选择作为雨纹的候选区域；连接选择作为雨纹候选区 域的像素以创建单一雨纹；测量单一雨纹的角度和长度；并且设置雨纹的最终候选区域 以将雨纹区域扩展到所选择的最终候选区域周围的像素。检测的雨纹的去除可包括删除与 雨纹区域对应的像素的数据。图像数据的恢复可包括：创建关于去除了数据的像素的图像 块；提取至少一个在前帧至当前帧；从在前帧中提取候选块；并且检测图像块和候选块之 间的相似性以使用候选块恢复去除了数据的像素。
【附图说明】
[0011] 结合附图根据以下详细说明，本发明的上述和其他目的、特征及优势将变得更加 显而易见，其中：
[0012] 图1是示出了根据本发明示例性实施方式的图像处理装置的组成元件的示例性 框图；
[0013] 图2是示出了根据本发明示例性实施方式的图像处理方法的示例性流程图；
[0014] 图3是详细示出根据本发明示例性实施方式的用于从图像数据中检测雨纹的方 法的示例性流程图；
[0015] 图4A至图4C是根据本发明示例性实施方式的从图像数据中检测到雨纹的示例性 屏幕视图；以及
[0016] 图5是用于详细示出根据本发明示例性实施方式的用于修复去除了雨纹的图像 数据的方法的示例性流程图。
【具体实施方式】
[0017] 应当理解，本文所使用的术语"车辆（vehicle)"或者"车辆的（vehicular)" 或者其他的类似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆（SUV)、公共汽 车、卡车、各种商用车辆的载客车辆，包括各种小船（boat)和船舶（ship)的水运工具 (watercraft)，航天器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧、插电混合动力车辆、氢 动力车辆、和其他替代燃料车辆（例如，燃料来源于非石油能源）。
[0018] 虽然示例性实施例被描述为使用多个单元执行该示例性过程，但是应该理解该示 例性过程也可由一个模块或多个模块执行。此外，应该理解术语控制器/控制单元是指包 括存储器和处理器的硬件装置。该存储器被配置存储模块，且该处理器被特别配置执行所 述模块，以执行下面进一步描述的一个或多个过程。
[0019] 此外，本发明的控制逻辑被实施为包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可 执行程序指令的计算机可读介质上的非暂时性计算机可读媒介。计算机可读介质的示例 包括但不限于ROM、RAM、光盘（CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡和光学数据存储装 置。计算机可读记录介质也可分布在网络耦接的计算机系统中，从而例如通过远程通信服 务器（telematics server)或控制器局域网络（CAN)以分布式方式存储和执行该计算机可 读介质。
[0020] 本文所用的术语仅用于描述特定实施方式的目的，并非旨在限制本发明。如本文 所用，单数形式"一"、"一个"和"该"旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确说明。应 进一步理解，术语"包括"和/或"包含"在本说明书中使用时指定所述特征、整数、步骤、操 作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和 /或其组的存在或添加。如本文所用的，术语"和/或"包括所关联的列出项目中的一个或 多个的任何和所有组合。
[0021] 在下文中，将参考附图对本发明的示例性实施方式进行详细地描述。在以下描述 中，不会描述本领域众所周知的并且与本发明不直接相关的特征。这是为了通过省去不必 要的描述的方式清楚地使本发明的主旨清晰而不晦涩。
[0022] 图1是示出了根据本发明示例性实施方式的图像处理装置的组成元件的示例性 框图。参照图1，图像处理装置可包括传感器110、成像装置120、显示器140、存储器140以 及控制器130。
[0023] 传感器110可布置在车辆外部（例如，外部上）以感测（例如，检测）车辆外部的 降雨情况。因此，传感器110可实现为雨量传感器。传感器110可被配置成获得有关天气 的实时感应信息并将感应信息提供至控制器150。成像装置120 (例如，照相机、摄影机等） 可被配置成在控制器150的操作下获得或捕获车辆外部的图像数据。多个成像装置120可 布置在车辆的前部和后部。显示器130可被配置为显示与图像处理装置100中执行的操作 相对应的