一种相机镜头黑斑检测方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理技术，尤其涉及一种相机镜头黑斑检测方法及装置。
【背景技术】
[0002] 目前，在相机制作完成后，由于相机镜头参数设定或污染问题，相机输出的图像上 可能存在黑斑，影响图像质量，所以需要对图像进行分析，确定黑斑区域，并检测黑斑区域 大小，进而判断相机是否合格。
[0003] 目前，对于相机镜头黑斑的检测，主要有如下两种方式：
[0004] (1)图像去噪技术；采用高斯金字塔技术，首先对待处理图像进行高斯低通滤波， 再进行多次下采样，直到目标特征较明显时停止，再递推回原始视频帧，得到原始图像的目 标位置信息。由于待处理的对象是图像中的黑斑，大部分的黑斑区域与非黑斑区域区分度 并不十分明显，高斯金字塔使用高斯低通滤波处理原始图像，虽然滤除了图像噪声，但也损 失了图像的细节部分，不利于后续目标的分割与识别。
[0005] (2)图像特征提取技术；采用Canny算法检测目标的边缘信息，并采用 Douglas-Peucker算法对目标边缘进行多边形拟合，进而使用弗里曼链码提取到目标轮廓 等特征信息。多边形拟合算法以及弗里曼链码的混合算法提取目标轮廓；待处理的图像存 在有光照不均的现象，图像中心光照较边缘强，且由于黑斑的边缘较弱，采用如上算法提取 的目标信息少，目标不连贯，不利于目标的检测识别。
[0006] 可见，目前的图像处理技术中，并没有针对相机镜头黑斑的有效检测方式。
【发明内容】
[0007] 本发明实施例提供一种相机镜头黑斑检测方法及装置，以实现对相机镜头黑斑的 检测。
[0008] 一种相机镜头黑斑检测方法,包括：
[0009] 对目标图像进行灰度变换处理，减小灰度值均小于等于第一阈值的任意两个像素 点的灰度值差距，减小灰度值均大于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距，增大灰度 值均大于第一阈值且小于等于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距；
[0010] 确定灰度变换处理后的图像中，灰度值小于或等于第三阈值的像素点为目标像素 点，或者，确定灰度值小于其周围设定个数像素点的灰度值均值的M%的像素点为目标像素 点，所述M小于100 ;
[0011] 确定存在目标像素点形成的斑块区域大于设定面积，且斑块区域中目标像素点的 灰度值均值小于第四阈值时，相机镜头存在黑斑。
[0012] 由于在确定目标像素点之前，先对目标图像进行了灰度变换处理，所以拉大了黑 斑像素点和背景像素点之间的灰度值差异，便于检测出准确的黑斑区域。
[0013] 进一步，为了减小图像中噪声对检测结果的影响，所述对目标图像进行灰度变换 处理前，还包括：
[0014] 确定相机对同一测试目标连续获取的多张测试图像的均值图像；
[0015] 确定所述均值图像为目标图像。
[0016] 更进一步，为减小处理复杂度，所述确定相机对同一测试目标连续获取的多张测 试图像的均值图像，具体包括：
[0017] 获取相机对同一测试目标连续获取的多张测试图像；
[0018] 将所述测试图像的分辨率调整为设定分辨率；
[0019] 对测试图像进行均值处理，得到均值图像。
[0020] 进一步，所述对目标图像进行灰度变换处理，减小灰度值均小于等于第一阈值的 任意两个像素点的灰度值差距，减小灰度值均大于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差 距，增大灰度值均大于第一阈值且小于等于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距，具 体包括：
[0021] 按照如下曲线对目标图像进行灰度变换处理：
[0022]
【主权项】
1. 一种相机镜头黑斑检测方法，其特征在于，包括： 对目标图像进行灰度变换处理，减小灰度值均小于等于第一阈值的任意两个像素点的 灰度值差距，减小灰度值均大于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距，增大灰度值均 大于第一阈值且小于等于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距； 确定灰度变换处理后的图像中，灰度值小于或等于第三阈值的像素点为目标像素点， 或者，确定灰度值小于其周围设定个数像素点的灰度值均值的M%的像素点为目标像素点， 所述M小于100 ; 确定存在目标像素点形成的斑块区域大于设定面积，且斑块区域中目标像素点的灰度 值均值小于第四阈值时，相机镜头存在黑斑。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对目标图像进行灰度变换处理前，还包 括： 确定相机对同一测试目标连续获取的多张测试图像的均值图像； 确定所述均值图像为目标图像。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定相机对同一测试目标连续获取的 多张测试图像的均值图像，具体包括： 获取相机对同一测试目标连续获取的多张测试图像； 将所述测试图像的分辨率调整为设定分辨率； 对测试图像进行均值处理，得到均值图像。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对目标图像进行灰度变换处理，减小灰 度值均小于等于第一阈值的任意两个像素点的灰度值差距，减小灰度值均大于第二阈值的 任意两个像素点的灰度值差距，增大灰度值均大于第一阈值且小于等于第二阈值的任意两 个像素点的灰度值差距，具体包括： 按照如下曲线对目标图像进行灰度变换处理：
其中，0〈c〈a〈b〈d彡255, X为灰度变换处理前的像素点的灰度值，F (X)为灰度变换处 理后的像素点的灰度值。
5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述a的取值区间为[70, 100]，b的取值区 间为[130, 180]，c的取值区间为[20, 50]，d的取值区间为[200, 255]。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定存在目标像素点形成的斑块区域 大于设定面积，且目标像素点的灰度值均值小于第四阈值时，相机镜头存在黑斑前，还包 括： 去除目标像素点形成的细长条状的斑块区域。
7. 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述去除目标像素点形成的细长条状的斑 块区域，具体包括： 对于每个目标像素点形成的斑块区域，确定能够围住该斑块区域的最小正方形区域， 确定该斑块区域在所述正方形区域中所占的百分比； 当所述百分比小于设定值时，确定该斑块区域为需要去除的细长条状的斑块区域。
8. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，当确定相机镜头不存在黑斑时，还包括： 确定目标图像中的每一个像素点的灰度值的对数值； 对各像素点的灰度值的对数值进行归一化处理； 将每个像素点的归一化处理结果乘以255,得到灰度变换处理后的图像； 确定灰度变换处理后的图像中，灰度值小于或等于第三阈值的像素点为目标像素点， 或者，确定灰度值小于其周围设定个数像素点的灰度值均值的M%的像素点为目标像素点， 所述M小于100 ; 确定存在目标像素点形成的斑块区域大于设定面积，且斑块区域中目标像素点的灰度 值均值小于第四阈值时，相机镜头存在黑斑。
9. 一种相机镜头黑斑检测装置，其特征在于，包括： 灰度变换单元，用于对目标图像进行灰度变换处理，减小灰度值均小于等于第一阈值 的任意两个像素点的灰度值差距，减小灰度值均大于第二阈值的任意两个像素点的灰度值 差距，增大灰度值均大于第一阈值且小于等于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距； 目标确定单元，用于确定灰度变换处理后的图像中，灰度值小于或等于第三阈值的像 素点为目标像素点，或者，确定灰度值小于其周围设定个数像素点的灰度值均值的M%的像 素点为目标像素点，所述M小于100 ; 黑斑检测单元，用于确定存在目标像素点形成的斑块区域大于设定面积，且斑块区域 中目标像素点的灰度值均值小于第四阈值时，相机镜头存在黑斑。
10. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括： 降噪处理单元，用于确定相机对同一测试目标连续获取的多张测试图像的均值图像； 确定所述均值图像为目标图像。
11. 如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述降噪处理单元确定相机对同一测试 目标连续获取的多张测试图像的均值图像，具体包括： 获取相机对同一测试目标连续获取的多张测试图像； 将所述测试图像的分辨率调整为设定分辨率； 对测试图像进行均值处理，得到均值图像。
12. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述所述灰度变换单元具体用于： 按照如下曲线对目标图像进行灰度变换处理：
其中，0〈c〈a〈b〈d彡255, X为灰度变换处理前的像素点的灰度值，F (X)为灰度变换处 理后的像素点的灰度值。
13. 如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述a的取值区间为[70, 100]，b的取值 区间为[130, 180]，c的取值区间为[20, 50]，d的取值区间为[200, 255]。
14. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述黑斑检测单元还用于： 确定存在目标像素点形成的斑块区域大于设定面积，且目标像素点的灰度值均值小于 第四阈值时，相机镜头存在黑斑前，去除目标像素点形成的细长条状的斑块区域。
15. 如权利要求14所述的装置，其特征在于，所述黑斑检测单元去除目标像素点形成 的细长条状的斑块区域，具体包括： 对于每个目标像素点形成的斑块区域，确定能够围住该斑块区域的最小正方形区域， 确定该斑块区域在所述正方形区域中所占的百分比； 当所述百分比小于设定值时，确定该斑块区域为需要去除的细长条状的斑块区域。
16. 如权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括： 检验单元，用于当确定相机镜头不存在黑斑时，确定目标图像中的每一个像素点的灰 度值的对数值；对各像素点的灰度值的对数值进行归一化处理；将每个像素点的归一化处 理结果乘以255,得到灰度变换处理后的图像；确定灰度变换处理后的图像中，灰度值小于 或等于第三阈值的像素点为目标像素点，或者，确定灰度值小于其周围设定个数像素点的 灰度值均值的M%的像素点为目标像素点，所述M小于100 ;确定存在目标像素点形成的斑 块区域大于设定面积，且斑块区域中目标像素点的灰度值均值小于第四阈值时，相机镜头 存在黑斑。
【专利摘要】本发明公开了一种相机镜头黑斑检测方法及装置，涉及图像处理技术，首先进行灰度变换处理，减小灰度值均小于等于第一阈值的任意两个像素点的灰度值差距，减小灰度值均大于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距，增大灰度值均大于第一阈值且小于等于第二阈值的任意两个像素点的灰度值差距，使得斑块区域中的像素点的灰度值更有效的区别于背景像素点的灰度值，进而通过灰度值确定斑块区域，再通过斑块区域的大小、灰度值来确定相机镜头黑斑检测的结果，实现了较准确的对相机镜头黑斑进行检测。
【IPC分类】G06T7-00
【公开号】CN104732510
【申请号】CN201310719432
【发明人】邵明, 潘晖, 潘石柱
【申请人】浙江大华技术股份有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月23日