发明名称 去除视频监控彩色图像运动模糊的方法
摘要 一种去除视频监控彩色图像运动模糊的方法,由输入运动模糊视频监控图像、确定量化器、建立反应扩散模型、反应扩散模型的离散化处理、输出去除运动模糊后的视频监控图像组成。本发明采用各项异性扩散和图像量化方法建立的反应扩散模型,可有效地去视频监控图像中由于摄像机与被摄景物之间存在相对运动所造成的图像运动模糊,反应扩散模型的离散化处理,能够使去除运动模糊模型更加易于实现。解决了现有的去除视频监控图像运动模糊、难以保留视频监控图像细节特征的技术问题。
申请公布号 CN102663691B 申请公布日期 2015.03.25
申请号 CN201210081924.X 申请日期 2012.03.27
申请人 陕西师范大学 发明人 王小明;赵雪青
分类号 G06T5/00(2006.01)I 主分类号 G06T5/00(2006.01)I
代理机构 西安永生专利代理有限责任公司 61201 代理人 申忠才
主权项 一种去除视频监控彩色图像运动模糊的方法,由下述步骤组成:(1)运动模糊的视频监控彩色图像分解将一幅运动模糊的视频监控彩色图像分解为红、绿、蓝三个单原色分量构成的三幅运动模糊的二维单原色视频监控图像,分别进行去除运动模糊处理;(2)图像的量化对红、绿、蓝三幅二维单原色视频监控图像分别采用直方图拉伸方法确定量化器的代码字和分离项,进行图像的量化处理;上述的采用直方图拉伸方法进行图像的量化处理为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&le;</mo><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mfrac><mrow><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub></mrow></mfrac><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&Element;</mo><mo>[</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub></mrow></mfrac><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&Element;</mo><mo>[</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&GreaterEqual;</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>]]></math><img file="FDA0000590370190000011.GIF" wi="1148" he="349" /></maths>式中,f(I)为量化函数,n<sub>s</sub>为代码字,m<sub>s</sub>分离项,采用直方图拉伸方法确定n<sub>s</sub>和m<sub>s</sub>的值:n<sub>1</sub>为17,m<sub>1</sub>为27,n<sub>2</sub>为43,m<sub>2</sub>为123,n<sub>3</sub>为145,m<sub>3</sub>为235,n<sub>4</sub>为253;s为量化级数,s为3;上述的采用直方图拉伸方法进行图像的量化处理或者为:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfenced open='{' close=''><mtable><mtr><mtd><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&le;</mo><msub><mi>n</mi><mn>1</mn></msub></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mfrac><mrow><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub></mrow></mfrac><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&Element;</mo><mo>[</mo><msub><mi>n</mi><mi>s</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mrow><mi>exp</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>I</mi><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub></mrow></mfrac><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&Element;</mo><mo>[</mo><msub><mi>m</mi><mi>s</mi></msub><mo>,</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mi>I</mi><mo>-</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo></mtd><mtd><mi>I</mi><mo>&GreaterEqual;</mo><msub><mi>n</mi><mrow><mi>s</mi><mo>+</mo><mn>1</mn></mrow></msub></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>]]></math><img file="FDA0000590370190000012.GIF" wi="1148" he="349" /></maths>式中,f(I)为量化函数,n<sub>s</sub>为代码字,m<sub>s</sub>分离项,采用直方图拉伸方法确定n<sub>s</sub>和m<sub>s</sub>的值:n<sub>1</sub>为15,m<sub>1</sub>为39,n<sub>2</sub>为61,m<sub>2</sub>为111,n<sub>3</sub>为181,m<sub>3</sub>为217,n<sub>4</sub>为235;s为量化级数,s为3;(3)建立反应扩散模型采用各项异性扩散方法和图像量化的方法建立去除视频监控图像运动模糊的反应扩散模型;(4)反应扩散模型的离散化处理将建立的红、绿、蓝三幅二维单原色运动模糊视频监控图像去除运动模糊的反应扩散模型采用差商逼近法进行离散化处理,构成离散化的视频监控图像去除运动模糊模型;(5)输出去除运动模糊后的视频监控图像采用迭代的方法对红、绿、蓝三幅二维单原色运动模糊视频监控图像进行处理,得到红、绿、蓝三幅二维单原色去除运动模糊后清晰的视频监控图像,将红、绿、蓝三幅二维单原色视频监控图像合成一幅彩色视频监控图像,输出。
地址 710062 陕西省西安市长安南路199号