37] 步骤32 :FPGA对待处理图像帧执行去雾处理，并将携带有处理后的图像帧数据的 第二信号输出至TCON。
[0038] 具体实现时，在计算机视觉领域，通常采用如下物理模型（为了描述方便，以下将 该物理模型简称为公式（1))来描述雾霾等恶劣天气对图像造成的影响：
[0039] 公式⑴具体为：I(x) = J(x) t (X)+A (1-t (X))
[0040] 在上述公式（1)中，I (X)表示观察到的有雾图像，J(X)表示背景图像，即待恢复无 雾图像，A为全局大气光（Atmospheric Light)，t (X)为与景深有关的介质透射率，表示透 过介质未被吸收、发散而到达成像设备的光所占的比率。在本发明实施例中，除雾的过程实 质上是根据IOO恢复出A和t(x)，并最终得到J(X)的过程。为了描述方便，本发明实施例 将公式（1)中的J GO t (X)(即J (X)乘以t (X))称为直流衰减部分，将A (1-t (X))称为环境 光强，为方便描述，将环境光强表示为L (X) = A (1-t (X))。
[0041] 图4示出了本发明实施例提供的RGB数据处理的流程示意图，如图4所示，该流程 可以为：
[0042] 步骤Sll :获取待处理图像帧中的各像素分别在R、G和B颜色通道中的原始像素 值，并分别将待处理图像帧中的各像素在R、G和B颜色通道中的原始像素值中的最小值确 定为该像素的最小像素值M(X)，本发明实施例可以通过如下公式（2)确定各个像素的最小 像素值M(X)。
[0043] 公式⑵具体为：M(x) = mince {r，g，b} 0-(χ))
[0044] 其中，c e {r，g，b}用于表示R颜色通道、G颜色通道和B颜色通道中的任一，Γ(χ) 用于表示像素 X在R颜色通道、G颜色通道或B颜色通道中的像素值；min ()为取最小值运 算。
[0045] 步骤S12 :对于待处理图像帧中的一像素，确定该像素的最小像素值、并确定与该 像素相邻的各像素的最小像素值的均值，将确定出的该像素的最小像素值和均值中的最小 值作为该像素的环境光强，本发明实施例可以通过如下公式（3)和公式（4)利用均值滤波 的方式确定各个像素的环境光强（本发明实施例将由待处理图像帧中的每个像素的环境 光强组成的图像数据称为环境光图）。其中，图4中的FunctionO表示功能运算。
[0046] 公式（3)具体为：
【主权项】
1. 一种视频流图像去雾处理方法，其特征在于，该处理方法包括： 获取待处理图像帧； 根据所述待处理图像帧中的各像素以及各像素的相邻像素在颜色空间上的分布，确定 所述待处理图像帧中各像素的环境光强，并根据所述待处理图像帧的上一图像帧中的各像 素在颜色空间上的分布和对所述上一图像帧进行去雾处理后的各像素在颜色空间上的分 布，确定所述待处理图像帧的全局大气光； 根据所述环境光强和所述全局大气光，对所述待处理图像帧中的各像素进行去雾处 理，得到对所述待处理图像帧进行去雾处理后的图像帧数据。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述待处理图像帧中各像素的环 境光强，包括： 获取所述待处理图像帧中的各像素分别在R、G和B颜色通道中的原始像素值，并分别 将所述待处理图像帧中的各像素在R、G和B颜色通道中的原始像素值中的最小值确定为该 像素的最小像素值； 对于所述待处理图像帧中的一像素，确定该像素的最小像素值、并确定与该像素相邻 的各像素的最小像素值的均值，将确定出的该像素的最小像素值和所述均值中的最小值作 为该像素的环境光强。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述待处理图像帧的全局大气光， 包括： 获取所述上一图像帧中的各像素分别在R、G和B颜色通道中的原始像素值和对所述上 一图像帧进行去雾处理后的各像素分别在R、G和B颜色通道中的还原像素值，并将所述原 始像素值中的最大值确定为第一参考像素值，将所述还原像素值中的最大值确定为第二参 考像素值；其中，所述还原像素值为对所述上一图像帧进行去雾处理后的各像素值； 将所述第一参考值和第二参考值的均值，确定为所述待处理图像帧的全局大气光。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述待处理图像帧中的各像素进行去雾 处理，包括： 计算各像素的原始像素值与各像素的环境光强之间的差值； 利用各像素的介质透射率对所述差值进行去雾处理， 将处理后的各像素值的集合确定为对所述待处理图像帧进行去雾处理后的图像帧数 据；其中，所述介质透射率与该像素的环境光强和全局大气光相关。
5. 如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，按照如下公式一确定所述环境 光强L (X); 所述公式一为：L (X) = min (min ( P *mav, 0· 9) Mave (X)，M (X)) 按照如下公式二确定全局大气光A ; 所述公式二为
按照如下公式三对所述待处理图像帧进行去雾处理，得到处理后的图像帧数据J(X); 所述公式三为
其中，所述M(x)为像素 X在R、G和B颜色通道中的最小像素值；所述mav是将M(x)中 所有元素的均值缩小256倍得到；所述U-Y) = ，其中^表示以像 素 X为中心、以a为半径的矩形区域，average为取平均值运算；所述Mavep(X)为上一图像 帧中的像素 X的最小像素值；所述I (X)包括所述待处理图像帧在R、G和B颜色通道中的 原始像素值；所述IpOO包括所述上一图像帧中的像素 X在R、G和B颜色通道中的原始像 素值；所述min ()为取最小值运算、所述max ()为取最大值运算；所述P为预设校正值、且 O < P < l/mav〇
6. -种显示装置，其特征在于，该装置包括： 现场可编程门阵列FPGA，用于截获并解析发送给液晶屏控制板TCON的携带有待处理 图像帧数据的第一信号，对所述待处理图像帧执行如下去雾处理，并将携带有处理后的图 像帧数据的第二信号输出至所述TCON ;所述去雾处理具体为：根据所述待处理图像帧中的 各像素以及各像素的相邻像素在颜色空间上的分布，确定所述待处理图像帧中各像素的环 境光强，并根据所述待处理图像帧的上一图像帧中的各像素在颜色空间上的分布和对该上 一图像帧进行去雾处理后的各像素在颜色空间上的分布，确定所述待处理图像帧的全局大 气光；根据所述环境光强和所述全局大气光，对所述待处理图像帧中的各像素进行去雾处 理，得到对所述待处理图像帧进行去雾处理后的图像帧数据； 所述TC0N，用于接收由所述FPGA输出的携带有处理后的图像帧数据的第二信号，根据 所述第二信号为显示屏提供驱动信号； 所述显示屏，用于接收所述TCON提供的驱动信号，并根据所述驱动信号显示图像。
7. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述FPGA具体用于： 获取所述待处理图像帧中的各像素分别在R、G和B颜色通道中的原始像素值，并分别 将所述待处理图像帧中的各像素在R、G和B颜色通道中的原始像素值中的最小值确定为该 像素的最小像素值； 对于所述待处理图像帧中的一像素，确定该像素的最小像素值、并确定与该像素相邻 的各像素的最小像素值的均值，将确定出的该像素的最小像素值和所述均值中的最小值作 为该像素的环境光强。
8. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述FPGA具体用于： 获取所述上一图像帧中的各像素分别在R、G和B颜色通道中的原始像素值和对所述上 一图像帧进行去雾处理后的各像素分别在R、G和B颜色通道中的还原像素值，并将所述原 始像素值中的最大值确定为第一参考像素值，并将所述还原像素值中的最大值确定为第二 参考像素值；其中，所述还原像素值为对所述上一图像帧进行去雾处理后的各像素值； 将所述第一参考值和第二参考值的均值，确定为所述待处理图像帧的全局大气光。
9. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述FPGA具体用于： 计算各像素的原始像素值与各像素的环境光强之间的差值；利用各像素的介质透射率 对所述差值进行去雾处理，将处理后的各像素值的集合确定为对所述待处理图像帧进行去 雾处理后的图像帧数据；其中，所述介质透射率与该像素的环境光强和全局大气光相关。
10. 如权利要求6-9中任一项所述的装置，其特征在于，所述FPGA具体用于： 解析所述第一信号中携带的RGB数据信号、同步信号和时钟信号，对所述RGB数据信号 执行所述去雾处理； 利用所述同步信号和时钟信号，将处理后的RGB数据信号转换为低电压差分信号LVDS 信号并输出至所述TCON。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种视频流图像去雾处理方法及显示装置，涉及图像处理领域，用以提供一种基于均值滤波算法在显示屏端实时同步进行去雾处理的方法。在本发明实施例中，获取待处理图像帧；根据待处理图像帧中的各像素以及各像素的相邻像素在颜色空间上的分布，确定待处理图像帧中各像素的环境光强，并根据待处理图像帧的上一图像帧中的各像素在颜色空间上的分布和对上一图像帧进行去雾处理后的各像素在颜色空间上的分布，确定待处理图像帧的全局大气光；根据环境光强和全局大气光，对待处理图像帧中的各像素进行去雾处理，得到对待处理图像帧进行去雾处理后的图像帧数据；从而实现了上述功能。
【IPC分类】G06T5-00
【公开号】CN104732496
【申请号】CN201510128196
【发明人】刘吉振, 俞纯宝, 刘恒, 杨爱芹
【申请人】青岛海信电器股份有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月23日