CN117319805B - 一种车辆全景图像的亮度补偿方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种车辆全景图像的亮度补偿方法及装置，该方法包括：获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；根据当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；根据亮度系数对每个全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；输出目标图像。可见，该方法及装置能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度提升，能见度提高，更好辅助驾驶人员查看周围环境。

Description

一种车辆全景图像的亮度补偿方法及装置
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种车辆全景图像的亮度补偿方法及装置。
背景技术
目前，汽车全景泊车影像***由在前保险杠、后备箱、后视镜上的4个环视摄像头组成，通过去畸变、四路鱼眼相机联合标定、投影变换、鸟瞰图微调、拼接融合、3D模型纹理映射等算法，将四路影像拼接为2D或3D的车辆四周360度全景影像。在实践中发现，现有技术受限于车辆环视摄像头相对较低的像素（1MP），由于没有亮度补偿算法，在环境亮度较低时会出现全景影像可见度较差、难以辨识周围障碍物的问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种车辆全景图像的亮度补偿方法及装置，能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度提升，能见度提高，更好辅助驾驶人员查看周围环境。
本申请第一方面提供了一种车辆全景图像的亮度补偿方法，包括：
获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；
根据所述当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；
根据所述亮度系数对每个所述全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；
输出所述目标图像。
进一步地，所述获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度，包括：
通过目标车辆的多路摄像头获取多个全景图像；
计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值；
根据所述图像亮度均值确定每路摄像头对应的目标亮度；
基于所述目标亮度确定当前时刻亮度。
进一步地，所述计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值，包括：
从每个所述全景图像中选取两块区域图像；
计算所述区域图像的区域亮度均值；
根据所述区域亮度均值计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值。
进一步地，所述目标车辆的多路摄像头包括第一路摄像头、第二路摄像头、第三路摄像头和第四路摄像头；
其中，确定所述当前时刻亮度的计算公式为：
Y=max（Y_front，Y_back，Y_left，Y_right）；
其中，所述Y_front为所述第一路摄像头的目标亮度，Y_back为所述第二路摄像头的目标亮度，Y_left为所述第三路摄像头的目标亮度，Y_right为所述第四路摄像头的目标亮度。
进一步地，所述亮度系数函数关系为：
其中，Coe为亮度系数，Y为所述当前时刻亮度。
本申请第二方面提供了一种车辆全景图像的亮度补偿装置，所述车辆全景图像的亮度补偿装置包括：
获取单元，用于获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；
确定单元，用于根据所述当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；
处理单元，用于根据所述亮度系数对每个所述全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；
输出单元，用于输出所述目标图像。
进一步地，所述获取单元包括：
获取子单元，用于通过目标车辆的多路摄像头获取多个全景图像；
计算子单元，用于计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值；
确定子单元，用于根据所述图像亮度均值确定每路摄像头对应的目标亮度；以及基于所述目标亮度确定当前时刻亮度。
进一步地，所述计算子单元包括：
选取模块，用于从每个所述全景图像中选取两块区域图像；
计算模块，用于计算所述区域图像的区域亮度均值；以及根据所述区域亮度均值计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值。
进一步地，所述目标车辆的多路摄像头包括第一路摄像头、第二路摄像头、第三路摄像头和第四路摄像头；
其中，确定所述当前时刻亮度的计算公式为：
Y=max（Y_front，Y_back，Y_left，Y_right）；
其中，所述Y_front为所述第一路摄像头的目标亮度，Y_back为所述第二路摄像头的目标亮度，Y_left为所述第三路摄像头的目标亮度，Y_right为所述第四路摄像头的目标亮度。
进一步地，所述亮度系数函数关系为：
其中，Coe为亮度系数，Y为所述当前时刻亮度。
本申请第三方面提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行本申请第一方面中任一项所述的车辆全景图像的亮度补偿方法。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行本申请第一方面中任一项所述的车辆全景图像的亮度补偿方法。
本申请的有益效果为：该方法及装置能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度提升，能见度提高，更好辅助驾驶人员查看周围环境。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种车辆全景图像的亮度补偿方法的流程示意图；
图2为本申请实施例提供的另一种车辆全景图像的亮度补偿方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的一种车辆全景图像的亮度补偿装置的结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种车辆全景图像的亮度补偿装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种亮度计算的场景示意图；
图6为本申请实施例提供的一种亮度系数和亮度之间的分段线性函数关系示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
请参看图1，图1为本实施例提供的一种车辆全景图像的亮度补偿方法的流程示意图。其中，该车辆全景图像的亮度补偿方法包括：
S101、获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度。
S102、根据当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数。
S103、根据亮度系数对每个全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像。
S104、输出目标图像。
本实施例中，该方法可以应用于汽车全景泊车影像***中。该汽车全景泊车影像***中，于前保险杠、后备箱、后视镜上设置有4个环视摄像头。在使用的过程中，通常可以通过去畸变、四路鱼眼相机联合标定、投影变换、鸟瞰图微调、拼接融合、3D模型纹理映射等算法，将四路影像拼接为2D或3D的车辆四周360度全景影像。
在本实施例中，由于目前的汽车全景泊车影像***受限于车辆环视摄像头相对较低的像素（1MP），从而致使其在环境亮度较低时会出现全景影像可见度较差、难以辨识周围障碍物的问题。因此，本申请提供了一种车辆全景图像的亮度补偿方法。
本实施例中，该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置，对此本实施例中不作任何限定。
在本实施例中，该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备，对此本实施例中不作任何限定。
可见，实施本实施例所描述的车辆全景图像的亮度补偿方法，能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度得到提升，能见度变得更高，从而能够更好辅助驾驶人员查看周围环境。
实施例2
请参看图2，图2为本实施例提供的一种车辆全景图像的亮度补偿方法的流程示意图。其中，该车辆全景图像的亮度补偿方法包括：
S201、通过目标车辆的多路摄像头获取多个全景图像。
S202、从每个全景图像中选取两块区域图像。
S203、计算区域图像的区域亮度均值。
S204、根据区域亮度均值计算每个全景图像对应的图像亮度均值。
S205、根据图像亮度均值确定每路摄像头对应的目标亮度。
本实施例中，由于全景图像由前后左右四路摄像头图像拼接而成；因此，该方法需要先计算四路图像的亮度。具体的，对于每路摄像头，该方法从图像中选取两块区域，计算这两区域处的图像亮度均值，作为该路摄像头的亮度值。
S206、基于目标亮度确定当前时刻亮度。
请参看图5，图5示出了一种亮度计算的场景示意图。其中，蓝框（1m*1m）即是计算亮度的区域，前摄像头用1、2区域；后摄像头用3、4区域；左摄像头用1、3区域；右摄像头用2、4区域。以前摄像头为例，我们计算出1、2两个区域内像素亮度的均值，作为前摄像头图像的亮度值Y_front。
本实施例中，该方法可以获取四路摄像头的亮度后，假设四个亮度为Y_front，Y_back，Y_left，Y_right，此时获取其中最大的亮度作为当前时刻的亮度。
在本实施例中，目标车辆的多路摄像头包括第一路摄像头、第二路摄像头、第三路摄像头和第四路摄像头；其中，第一路摄像头、第二路摄像头、第三路摄像头和第四路摄像头分别对应Y_front，Y_back，Y_left，Y_right；
其中，确定当前时刻亮度的计算公式为：
Y=max（Y_front，Y_back，Y_left，Y_right）；
其中，Y_front为第一路摄像头的目标亮度，Y_back为第二路摄像头的目标亮度，Y_left为第三路摄像头的目标亮度，Y_right为第四路摄像头的目标亮度。
S207、根据当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数。
本实施例中，亮度系数函数关系为：
其中，Coe为亮度系数，Y为当前时刻亮度。
在本实施例中，根据以上步骤计算出的亮度Y，选择对应的亮度系数Coe（Coefficient）。亮度系数和亮度之间是分段线性函数关系，如图6所示。
基于图6可见，当亮度Y小于等于50 时，亮度系数Coe是4.0，提亮图像；
当亮度Y大于等于100 时，亮度系数Coe是1.0，亮度不变；
当亮度Y处于50 –100之间时，亮度系数Coe根据线性函数计算出来。
S208、根据亮度系数对每个全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像。
本实施例中，该方法可以对每帧图像乘以它的亮度系数（四路摄像头图像都要乘以该系数），并在最后输出最终图像。
S209、输出目标图像。
本实施例中，该方法的执行主体可以为计算机、服务器等计算装置，对此本实施例中不作任何限定。
在本实施例中，该方法的执行主体还可以为智能手机、平板电脑等智能设备，对此本实施例中不作任何限定。
可见，实施本实施例所描述的车辆全景图像的亮度补偿方法，能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度得到提升，能见度变得更高，从而能够更好辅助驾驶人员查看周围环境。
实施例3
请参看图3，图3为本实施例提供的一种车辆全景图像的亮度补偿装置的结构示意图。如图3所示，该车辆全景图像的亮度补偿装置包括：
获取单元310，用于获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；
确定单元320，用于根据当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；
处理单元330，用于根据亮度系数对每个全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；
输出单元340，用于输出目标图像。
本实施例中，对于车辆全景图像的亮度补偿装置的解释说明可以参照实施例1或实施例2中的描述，对此本实施例中不再多加赘述。
可见，实施本实施例所描述的车辆全景图像的亮度补偿装置，能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度得到提升，能见度变得更高，从而能够更好辅助驾驶人员查看周围环境。
实施例4
请参看图4，图4为本实施例提供的一种车辆全景图像的亮度补偿装置的结构示意图。如图4所示，该车辆全景图像的亮度补偿装置包括：
获取单元310，用于获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；
确定单元320，用于根据当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；
处理单元330，用于根据亮度系数对每个全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；
输出单元340，用于输出目标图像。
作为一种可选的实施方式，获取单元310包括：
获取子单元311，用于通过目标车辆的多路摄像头获取多个全景图像；
计算子单元312，用于计算每个全景图像对应的图像亮度均值；
确定子单元313，用于根据图像亮度均值确定每路摄像头对应的目标亮度；以及基于目标亮度确定当前时刻亮度。
作为一种可选的实施方式，计算子单元312包括：
选取模块，用于从每个全景图像中选取两块区域图像；
计算模块，用于计算区域图像的区域亮度均值；以及根据区域亮度均值计算每个全景图像对应的图像亮度均值。
本实施例中，目标车辆的多路摄像头包括第一路摄像头、第二路摄像头、第三路摄像头和第四路摄像头；
其中，确定当前时刻亮度的计算公式为：
Y=max（Y_front，Y_back，Y_left，Y_right）；
其中，Y_front为第一路摄像头的目标亮度，Y_back为第二路摄像头的目标亮度，Y_left为第三路摄像头的目标亮度，Y_right为第四路摄像头的目标亮度。
本实施例中，亮度系数函数关系为：
其中，Coe为亮度系数，Y为当前时刻亮度。
本实施例中，对于车辆全景图像的亮度补偿装置的解释说明可以参照实施例1或实施例2中的描述，对此本实施例中不再多加赘述。
可见，实施本实施例所描述的车辆全景图像的亮度补偿装置，能够有效改善在暗环境下全景图的显示效果，使得亮度得到提升，能见度变得更高，从而能够更好辅助驾驶人员查看周围环境。
本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行本申请实施例1或实施例2中的车辆全景图像的亮度补偿方法。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行本申请实施例1或实施例2中的车辆全景图像的亮度补偿方法。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (6)

1.一种车辆全景图像的亮度补偿方法，其特征在于，包括：
获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；
根据所述当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；
根据所述亮度系数对每个所述全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；
输出所述目标图像；
其中，所述获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度，包括：
通过目标车辆的多路摄像头获取多个全景图像；其中，每个全景图像由多路摄像头图像拼接而成；
计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值；
根据所述图像亮度均值确定每路摄像头对应的目标亮度；
基于所述目标亮度确定当前时刻亮度；
其中，所述计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值，包括：
根据所述多路摄像头的位置从每个所述全景图像中选取两块区域图像；
计算所述区域图像的区域亮度均值；
根据所述区域亮度均值计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值。
2.根据权利要求1所述的车辆全景图像的亮度补偿方法，其特征在于，所述目标车辆的多路摄像头包括第一路摄像头、第二路摄像头、第三路摄像头和第四路摄像头；
其中，确定所述当前时刻亮度的计算公式为：
Y=max（Y_front，Y_back，Y_left，Y_right）；
其中，所述Y_front为所述第一路摄像头的目标亮度，Y_back为所述第二路摄像头的目标亮度，Y_left为所述第三路摄像头的目标亮度，Y_right为所述第四路摄像头的目标亮度。
3.根据权利要求1所述的车辆全景图像的亮度补偿方法，其特征在于，所述亮度系数函数关系为：
其中，Coe为亮度系数，Y为所述当前时刻亮度。
4.一种车辆全景图像的亮度补偿装置，其特征在于，所述车辆全景图像的亮度补偿装置包括：
获取单元，用于获取目标车辆的多路摄像头的多个全景图像和当前时刻亮度；
确定单元，用于根据所述当前时刻亮度和预设的亮度系数函数关系，确定目标亮度系数；
处理单元，用于根据所述亮度系数对每个所述全景图像进行亮度补偿处理，得到多个目标图像；
输出单元，用于输出所述目标图像；
其中，所述获取单元包括：
获取子单元，用于通过目标车辆的多路摄像头获取多个全景图像；其中，每个全景图像由多路摄像头图像拼接而成；
计算子单元，用于计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值；
确定子单元，用于根据所述图像亮度均值确定每路摄像头对应的目标亮度；以及基于所述目标亮度确定当前时刻亮度；
其中，所述计算子单元包括：
选取模块，用于根据所述多路摄像头的位置从每个所述全景图像中选取两块区域图像；
计算模块，用于计算所述区域图像的区域亮度均值；以及根据所述区域亮度均值计算每个所述全景图像对应的图像亮度均值。
5.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行权利要求1至3中任一项所述的车辆全景图像的亮度补偿方法。
6.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行权利要求1至3任一项所述的车辆全景图像的亮度补偿方法。
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