一种消除图像拼缝的方法与流程

本发明属于图像处理的技术领域，尤其涉及一种消除图像拼缝的方法。

背景技术：

在图像成像拼接过程中，由于各通道电路偏置和增益的不一致，导致了通道间亮度不一致的问题，从而使图像看上去有明显的拼拼缝隙。现有技术的改善方法是通过调整拼缝左右的AD增益(数值模拟增益)达到拼缝两侧亮度一致的效果。但是在实际过程中，由于无确定的调整数值，仅依靠经验和视觉多次调整，不仅耗时，而且操作起来很难调整到一致。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述缺陷，提出了一种消除图像拼缝的方法，可以自动完成通道间亮度差别的弥补，优化图像效果。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种消除图像拼缝的方法，具体包括以下步骤：

步骤S01：采集全黑图对原始图像做校正，得到新的图像；

步骤S02：在新的图像的拼缝处，选取拼缝左右各一定的宽度作为左侧或右侧的拼缝平均区，分别计算出拼缝左侧拼缝平均区的平均亮度值和拼缝右侧拼缝平均区的平均亮度值；

步骤S03：根据拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值，计算出拼缝左右两侧的平均亮度差；

步骤S04：将拼缝左右两侧的平均亮度差弥补到拼缝一侧的全部像素上。

优选地，所述步骤S01中，通过关闭光圈采集所述全黑图。

优选地，所述步骤S01中，用原始图像的各个像素的亮度减去全黑图对应的各个像素的亮度，得到所述新的图像。

优选地，所述步骤S02中，所述拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值等于拼缝左侧或右侧拼缝平均区内的像素的亮度和除以拼缝左侧或右侧拼缝平均区内的像素个数。

从上述技术方案可以看出，本发明通过采集全黑图对原始图像做校正，得到一张新的图像，再在新的图像的拼缝处，选取拼缝左右各一定的宽度作为左侧或右侧的拼缝平均区，分别计算出拼缝左右两侧拼缝平均区的平均亮度值，最后，求出拼缝左右两侧拼缝平均区的平均亮度差并将其弥补到拼缝一侧的所有像素上，以达到优化图像效果，达到消除图像拼缝的目的。

附图说明

图1为本发明的一种消除图像拼缝的方法流程图；

图2为图像拼缝左右两边像素差的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合具体实施例，对本发明作进一步详细的描述。

需要说明的是，在下述的具体实施方式中，在详述本发明的实施方式时，为了清楚地表示本发明的结构以便于说明，特对附图中的结构不依照一般比例绘图，并进行了局部放大、变形及简化处理，因此，应避免以此作为对本发明的限定来加以理解。

下面根据图1，图1为本发明的一种消除图像拼缝的方法流程图，并结合图2，图2为图像拼缝左右两边像素差的结构示意图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。本发明的一种消除图像拼缝的方法，包括以下步骤：

步骤S01：采集全黑图对原始图像做校正，得到新的图像。

由于原始图像在拼缝处的亮度差别较大，即使在拼缝左右一定宽度的区域内采用平均亮度的方法，也会使误差较大，不能达到满意的效果，所以，本发明首先对原始图像做校正，最大程度的弱化拼缝两边的亮度差，以提高消除拼缝的精度。在本实施例中，在采集图像的时候，先关闭光圈，采集不透光情况下的全黑图，然后用原始图像的各个像素的亮度减去全黑图对应的各个像素的亮度，得到新的图像。新的图像与原始图像有相同的像素分辨率。图2所示的新的图像的高度为h，即有h行像素。

步骤S02：在新的图像的拼缝处，选取拼缝左右各一定的宽度作为左侧或右侧的拼缝平均区，分别计算出拼缝左侧拼缝平均区的平均亮度值和拼缝右侧拼缝平均区的平均亮度值；

请参考图2。如图所示，在拼缝01的左侧，选择宽度为w_L、高度为h的条带作为左侧的拼缝平均区，同样的，在拼缝01的右侧，选择宽度为w_R、高度为h的条带作为左侧的拼缝平均区。拼缝平均区的宽度应较小，如果过大，会增加计算的误差。然后分别计算出拼缝左侧拼缝平均区的平均亮度值和拼缝右侧拼缝平均区的平均亮度值。

拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值等于拼缝左侧或右侧拼缝平均区内的像素的亮度和除以拼缝左侧或右侧拼缝平均区内的像素个数。用程序实现平均亮度值的算法，可以采用以下具体步骤：

步骤S021：利用第i行左侧或右侧拼缝平均区内各像素的亮度计算拼缝第i行左侧或右侧拼缝平均区内的行平均亮度值。具体地，将第i行左侧或右侧拼缝平均区内各像素的亮度求和后除以左侧或右侧拼缝平均区的宽度(列数)，即得到拼缝第i行左侧或右侧拼缝平均区内的行平均亮度值，如下式所示

其中I(i,k)是第i行第k列像素的亮度值，并假设紧邻拼缝左侧的单元为第j列，紧邻拼缝右侧的单元为第j+1列，j为定值，如图2所示，M_L(i)和M_R(i)分别为拼缝第i行左侧和右侧拼缝平均区内的行平均亮度值。

步骤S022：重复步骤S011分别求出所有行的左侧或右侧拼缝平均区内的行平均亮度值。

步骤S023：利用各行的左侧或右侧拼缝平均区内的行平均亮度值计算拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值。具体地，将各行的左侧或右侧拼缝平均区内的行平均亮度值求和后除以行数，得到拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值，即如下式所示。

其中M_LT和M_RT是拼缝左侧和右侧拼缝平均区的平均亮度值，h为图像的像素高度，也就是行数。

相似的，先求拼缝左侧或右侧拼缝平均区的列平均亮度值，再求出拼缝左侧或右侧拼缝平均区的所有列的列平均亮度值，然后将各列的左侧或右侧拼缝平均区内的列平均亮度值求和后除以列数，也可以求出拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值。当然，也可以有其它的具体程序来实现平均亮度值的计算，只要不背离本发明的思想，均属于本发明的保护范围。

在步骤S01的基础上，再实施步骤S02，不仅可以保留原有图像的所有图像特征，而且可以提高消除拼缝的精度，达到更好的效果，以实现消除拼缝的目的。

步骤S03：根据拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值，计算出拼缝左右两侧的平均亮度差。

使用拼缝左侧或右侧拼缝平均区的平均亮度值，计算出拼缝左右两侧的平均亮度差，即如下式所示

m＝M_LT-M_RT

其中m为拼缝左右两侧拼缝平均区平均亮度差。

步骤S04：将拼缝左右两侧拼缝平均区的平均亮度差弥补到拼缝一侧的所有像素上。

具体的，可以在像素高的拼缝一侧的所有像素减去平均亮度值，或者在像素低的拼缝一侧的所有像素加上平均亮度值，即实现拼缝两侧亮度的调节，使拼缝两侧的亮度相同，达到消除拼缝的目的。

综上所述，本发明通过先弱化拼缝，再计算拼缝左右两侧拼缝平均区的平均亮度差并将其弥补到拼缝一侧的所有像素上，可以自动识别亮度差，并对拼缝附近的亮度进行调节，即自动完成通道间亮度差别的弥补，达到了消除图像拼缝的目的，优化图像的效果。

以上所述的仅为本发明的实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。