CN113327215A - 一种宽动态图像合成方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种宽动态图像合成方法、装置、电子设备及存储介质，在进行宽动态图像合成时，根据短帧图像中的第一车牌所在的区域的第一位置信息和长帧图像中的第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数，根据区域扩大参数对第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域。然后选取短帧图像中扩大区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中对应位置的像素点的亮度值。避免了长帧图像和短帧图像中车牌区域的位置不完全对应，按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影的问题，并且考虑到车牌区域亮度一般偏高，车辆运动速度较快，短帧图像的曝光时间短，得到的合成图像中车牌区域的质量较好。
Description
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种宽动态图像合成方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着视频监控领域的快速发展，为了在夜晚或光照强度复杂的宽动态范围场景下能够获取高质量的图像，宽动态图像合成技术应运而生。宽动态图像合成技术是，将监控设备切换到宽动态模式，监控设备按照设定的长短帧曝光时间比间隔性的采集长帧图像和短帧图像，然后将相邻的长帧图像和短帧图像对应位置的像素点的亮度值进行叠加处理，实现宽动态图像合成。
现有的宽动态图像合成技术在一定程度上能够保证在宽动态范围场景下获取高质量的图像，但是也存在一定的问题。如果场景中存在行驶的车辆，长帧图像和短帧图像是存在时间差的，这就导致长帧图像和短帧图像中车牌区域的位置不完全对应，按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影，对车牌的识别产生不利影响。
发明内容
本发明实施例提供了一种宽动态图像合成方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影的问题。
本发明实施例提供了一种宽动态图像合成方法，所述方法包括：
获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
进一步地，所述根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域包括：
将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m，将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n；
以所述第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将所述第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。
进一步地，所述方法还包括：
按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；
针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值；
将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；
将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
进一步地，所述方法还包括：
将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域；
针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
另一方面，本发明实施例提供了一种宽动态图像合成装置，所述装置包括：
确定模块，用于获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
扩大模块，用于根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
合成模块，用于针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
进一步地，所述扩大模块，具体用于将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m，将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n；以所述第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将所述第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。
进一步地，所述合成模块，还用于按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值；将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
进一步地，所述合成模块，还用于将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域；针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
另一方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一项所述的方法步骤。
另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法步骤。
本发明实施例提供了一种宽动态图像合成方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
上述的技术方案具有如下优点或有益效果：
在本发明实施例中，在进行宽动态图像合成时，根据短帧图像中的第一车牌所在的区域的第一位置信息和长帧图像中的第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数，根据区域扩大参数对第一车牌区域进行扩大，得到扩大区域。然后选取短帧图像中扩大区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。避免了长帧图像和短帧图像中车牌区域的位置不完全对应，按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影的问题，并且考虑到车牌区域亮度一般偏高，车辆运动速度较快，短帧图像的曝光时间短，因此得到的合成图像中车牌区域的质量较好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1提供的宽动态图像合成过程示意图；
图2为本发明实施例2提供的扩大区域示意图；
图3为本发明实施例4提供的宽动态图像合成流程图；
图4为本发明实施例4提供的宽动态图像合成详细流程图；
图5为本发明实施例5提供的宽动态图像合成装置结构示意图；
图6为本发明实施例6提供的电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
图1为本发明实施例提供的宽动态图像合成过程示意图，该过程包括以下步骤：
S101：获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌。
S102：根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域。
S103：针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
本发明实施例提供的宽动态图像合成方法应用于电子设备，该电子设备可以是PC、平板电脑等设备，也可以是图像采集设备。如果电子设备为图像采集设备，图像采集设备切换到宽动态模式之后，按照设定的长短帧曝光时间比间隔性的采集长帧图像和短帧图像，然后将相邻的短帧图像和长帧图像作为待合成的短帧图像和长帧图像，并进行后续合成的步骤。如果电子设备为PC、平板电脑等设备，图像采集设备切换到宽动态模式之后，按照设定的长短帧曝光时间比间隔性的采集长帧图像和短帧图像，然后将相邻的短帧图像和长帧图像发送至电子设备，电子设备获取到待合成的短帧图像和长帧图像之后，进行后续合成的步骤。
本发明实施例中，电子设备获取待合成的短帧图像和长帧图像之后，通过目标识别算法分别确定短帧图像中的第一车牌所在的区域和长帧图像中与第一车牌相同的第二车牌所在的区域。电子设备根据第一车牌所在的区域的第一位置信息和第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数。例如，将第一车牌所在的区域的左边缘像素点和第二车牌所在的区域的左边缘像素点的横坐标差值的绝对值作为第一车牌所在的区域的左边缘的扩大参数，将第一车牌所在的区域的右边缘像素点和第二车牌所在的区域的右边缘像素点的横坐标差值的绝对值作为第一车牌所在的区域的右边缘的扩大参数，将第一车牌所在的区域的上边缘像素点和第二车牌所在的区域的上边缘像素点的纵坐标差值的绝对值作为第一车牌所在的区域的上边缘的扩大参数，将第一车牌所在的区域的下边缘像素点和第二车牌所在的区域的下边缘像素点的纵坐标差值的绝对值作为第一车牌所在的区域的下边缘的扩大参数。然后根据区域扩大参数对第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域。或者也可以将第二车牌所在的区域映射到短帧图像中，然后在短帧图像中确定第一车牌所在的区域和第二车牌所在的区域的最小外接矩形作为短帧图像中的扩大区域。针对短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
在本发明实施例中，在进行宽动态图像合成时，根据短帧图像中的第一车牌所在的区域的第一位置信息和长帧图像中的第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数，根据区域扩大参数对第一车牌区域进行扩大，得到扩大区域。然后选取短帧图像中扩大区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。避免了长帧图像和短帧图像中车牌区域的位置不完全对应，按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影的问题，并且考虑到车牌区域亮度一般偏高，车辆运动速度较快，短帧图像的曝光时间短，因此得到的合成图像中车牌区域的质量较好。
实施例2：
为了使确定扩大区域更准确，在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，所述根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域包括：
将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m，将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n；
以所述第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将所述第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。
本发明实施例中，电子设备分别确定第一车牌所在的区域的中心像素点的坐标信息以及第二车牌所在的区域的中心像素点的坐标信息。确定第一车牌所在的区域的中心像素点与第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m。较佳的，将第一车牌所在的区域的中心像素点与第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值的绝对值作为水平方向扩大参数m。将第一车牌所在的区域的中心像素点与第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n。较佳的，将第一车牌所在的区域的中心像素点与第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值的绝对值作为垂直方向扩大参数n。本发明实施例中，如图2所示，以第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。即第一车牌所在的区域的左边缘向左扩大了m，第一车牌所在的区域的右边缘向右扩大了m，第一车牌所在的区域的上边缘向上扩大了n，第一车牌所在的区域的下边缘向下扩大了n，得到扩大区域。
实施例3：
为了使车牌区域之外的其他区域合成之后质量较好，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述方法还包括：
按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；
针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值；
将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；
将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
本发明实施例中，电子设备按照预设的规则将短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域。例如，电子设备将短帧图像水平方向平均划分为P份，垂直方向平均划分为Q份，得到P*Q个区域，然后将P*Q个区域中除扩大区域之外的区域作为第一子区域。然后确定长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域。
电子设备针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值。并且电子设备中保存有预设的目标亮度范围，针对每个第一子区域，当该第一子区域内像素点的第一平均亮度值属于预设的目标亮度范围时，将该第一子区域作为第三子区域。针对每个第二子区域，当该第二子区域内像素点的第二平均亮度值属于预设的目标亮度范围时，将该第二子区域作为第三子区域。
例如，短帧图像中的第一子区域包括子区域a1、a2……ax，长帧图像中的第二子区域包括子区域b1、b2……bx。经判断，短帧图像中属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域为a1、a2和a3，长帧图像中属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域为b10、b20和b25。将第一子区域a1、a2、a3以及第二子区域b10、b20、b25确定为第三子区域。将第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中对应位置的像素点的亮度值。即合成后的图像中，a1对应位置的子区域内像素点的亮度值与第一子区域a1中每个像素点的亮度值相同；a2对应位置的子区域内像素点的亮度值与第一子区域a2中每个像素点的亮度值相同；a3对应位置的子区域内像素点的亮度值与第一子区域a3中每个像素点的亮度值相同；b10对应位置的子区域内像素点的亮度值与第二子区域b10中每个像素点的亮度值相同；b20对应位置的子区域内像素点的亮度值与第二子区域b20中每个像素点的亮度值相同；b25对应位置的子区域内像素点的亮度值与第二子区域b25中每个像素点的亮度值相同。
需要说明的是，因为长帧图像和短帧图像的曝光时间差异较大，因此长帧图像和短帧图像中相同位置的子区域内像素点的平均亮度值，一般不会同时属于预设的目标亮度范围。特殊情况下，如果长帧图像和短帧图像中相同位置的子区域内像素点的平均亮度值同时属于预设的目标亮度范围，那么可以将该相同位置的子区域中的任一子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
由于在本发明实施例中，按照预设的规则将短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。使得车牌区域之外的其他区域合成之后质量较好。
实施例4：
为了进一步使得车牌区域之外的其他区域合成之后质量较好，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述方法还包括：
将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域；
针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
在本发明实施例中，确定短帧图像中与长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域为第四子区域，将短帧图像中的第三子区域作为第四子区域，然后将短帧图像中除第四子区域和扩大区域之外的区域确定为第五子区域。
针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值。根据预设的目标亮度范围和第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数。具体的，计算预设的目标亮度范围和第三平均亮度值的比值范围，该比值范围中的任一比值即为待叠加的短帧图像的帧数。获取所述帧数的待叠加的短帧图像，其中，可以获取当前合成的短帧图像之前的所述帧数的待叠加的短帧图像，也可以获取当前合成的短帧图像之后的所述帧数的待叠加的短帧图像。然后将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
例如，针对第五子区域a5确定出的待叠加的短帧图像的帧数为3帧，获取3帧待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域a5内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中第五子区域a5对应位置的像素点的亮度值。针对第五子区域a6确定出的待叠加的短帧图像的帧数为4帧，获取4帧待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域a6内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中第五子区域a6对应位置的像素点的亮度值。
由于在本发明实施例中，针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中对应位置的像素点的亮度值。进一步使得车牌区域之外的其他区域合成之后质量较好。
图3为本发明实施例提供的宽动态图像合成流程图，如图3所示，图像采集设备切换到宽动态模式，Sensor输出短帧图像和长帧图像。对短帧图像和长帧图像进行ISP处理，即宽动态图像合成。宽动态图像合成之后，可以依次进行车辆检测、车牌定位、车牌识别等处理。
图4为本发明实施例提供的宽动态图像合成详细流程图，包括以下步骤：
S201：获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌。
S202：根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域。
S203：针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
S204：按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域。
S205：针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值。
S206：将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域。
S207：将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
S208：将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域。
S209：针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
实施例5：
图5为本发明实施例提供的宽动态图像合成装置结构示意图，该装置包括：
确定模块51，用于获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
扩大模块52，用于根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
合成模块53，用于针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
所述扩大模块52，具体用于将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m，将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n；以所述第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将所述第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。
所述合成模块53，还用于按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值；将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
所述合成模块53，还用于将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域；针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
实施例6：
在上述各实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种电子设备，如图6所示，包括：处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信；
所述存储器303中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器301执行时，使得所述处理器301执行如下步骤：
获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种电子设备，由于上述电子设备解决问题的原理与宽动态图像合成方法相似，因此上述电子设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的电子设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、网络侧设备等。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口302用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
在本发明实施例中处理器执行存储器上所存放的程序时，实现获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
在本发明实施例中，在进行宽动态图像合成时，根据短帧图像中的第一车牌所在的区域的第一位置信息和长帧图像中的第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数，根据区域扩大参数对第一车牌区域进行扩大，得到扩大区域。然后选取短帧图像中扩大区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。避免了长帧图像和短帧图像中车牌区域的位置不完全对应，按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影的问题，并且考虑到车牌区域亮度一般偏高，车辆运动速度较快，短帧图像的曝光时间短，因此得到的合成图像中车牌区域的质量较好。
实施例7：
在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机存储可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行时实现如下步骤：
获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，由于处理器在执行上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序时解决问题的原理与宽动态图像合成方法相似，因此处理器在执行上述计算机可读存储介质存储的计算机程序的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
上述计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD)等。
在本发明实施例中提供的计算机可读存储介质内存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
在本发明实施例中，在进行宽动态图像合成时，根据短帧图像中的第一车牌所在的区域的第一位置信息和长帧图像中的第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数，根据区域扩大参数对第一车牌区域进行扩大，得到扩大区域。然后选取短帧图像中扩大区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。避免了长帧图像和短帧图像中车牌区域的位置不完全对应，按照现有的宽动态图像合成技术进行长帧图像和短帧图像合成时，车牌边缘区域会产生拖影的问题，并且考虑到车牌区域亮度一般偏高，车辆运动速度较快，短帧图像的曝光时间短，因此得到的合成图像中车牌区域的质量较好。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种宽动态图像合成方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域包括：
将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m，将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n；
以所述第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将所述第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；
针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值；
将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；
将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域；
针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
5.一种宽动态图像合成装置，其特征在于，所述装置包括：
确定模块，用于获取待合成的短帧图像和长帧图像，分别确定所述短帧图像中的第一车牌所在的区域和所述长帧图像中的第二车牌所在的区域，其中，所述第一车牌和第二车牌为相同车牌；
扩大模块，用于根据所述第一车牌所在的区域的第一位置信息和所述第二车牌所在的区域的第二位置信息，确定区域扩大参数；根据所述区域扩大参数对所述第一车牌所在的区域进行扩大，得到扩大区域；
合成模块，用于针对所述短帧图像中扩大区域内的每个像素点，将该像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述扩大区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述扩大模块，具体用于将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的横坐标差值作为水平方向扩大参数m，将所述第一车牌所在的区域的中心像素点与所述第二车牌所在的区域的中心像素点的纵坐标差值作为垂直方向扩大参数n；以所述第一车牌所在的区域的中心像素点为中心，将所述第一车牌所在的区域的宽w扩大为w+2m，将所述第一车牌所在的区域的高h扩大为h+2n，得到扩大区域。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述合成模块，还用于按照预设的规则将所述短帧图像中扩大区域之外的区域划分为预设数量的第一子区域；并确定所述长帧图像中与每个第一子区域位置对应的第二子区域；针对每个第一子区域，确定该第一子区域内像素点的第一平均亮度值；针对每个第二子区域，确定该第二子区域内像素点的第二平均亮度值；将属于预设的目标亮度范围内的第一平均亮度值对应的第一子区域和属于预设的目标亮度范围内的第二平均亮度值对应的第二子区域，确定为第三子区域；将所述第三子区域内的每个像素点的亮度值作为合成后的图像中与所述第三子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述合成模块，还用于将所述短帧图像中的第三子区域，以及所述短帧图像中与所述长帧图像中的第三子区域位置对应的子区域，确定为第四子区域；将所述短帧图像中除所述第四子区域和所述扩大区域之外的区域确定为第五子区域；针对每个第五子区域，确定该第五子区域内像素点的第三平均亮度值，根据所述预设的目标亮度范围和所述第三平均亮度值，确定待叠加的短帧图像的帧数；获取所述帧数的待叠加的短帧图像，将每个待叠加的短帧图像中，与该第五子区域内像素点位置对应的像素点的亮度值进行叠加处理，得到合成后的图像中与所述第五子区域内的每个像素点位置对应的像素点的亮度值。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-4任一项所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一项所述的方法步骤。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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