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      一種雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)及方法_2

      文檔序號:9870636閱讀:來源:國知局
      過鏡頭防護(hù)罩與叉指換能器的結(jié)合使用達(dá)到清洗鏡頭防護(hù)罩外側(cè)的效果, 其結(jié)構(gòu)簡單,成本低,安全,穩(wěn)定性好,無機(jī)械磨損;
      [0040] (2)通過達(dá)到清洗鏡頭防護(hù)罩外側(cè)的效果的上述方式與圖像處理步驟的結(jié)合使 用,使得處理圖像的方法簡單易行,解決了傳統(tǒng)解決方案的局限性和復(fù)雜性的問題,能在雨 霧天氣條件下獲取目標(biāo)的清晰圖像,從而提高圖像監(jiān)測的圖像質(zhì)量和可靠性。
      【附圖說明】
      [0041] 圖1為本發(fā)明所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)在一種實(shí)施方式下 的結(jié)構(gòu)示意框圖。
      [0042] 圖2為本發(fā)明所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)在一種實(shí)施方式下 的鏡頭防護(hù)罩的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0043] 圖3為本發(fā)明所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法在一種實(shí)施方式下 的流程圖。
      【具體實(shí)施方式】
      [0044] 下面將結(jié)合說明書附圖和具體的實(shí)施例對本發(fā)明所述的雨霧天氣條件下獲取目 標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)及方法做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
      [0045] 圖1示意了本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),圖2示意 了本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)的鏡頭防護(hù)罩的結(jié)構(gòu),圖3示意了 本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法的流程圖。
      [0046] 如圖1所示,本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),用于W電力設(shè) 備為目標(biāo)進(jìn)行圖像采集和圖像監(jiān)控,包括:作為圖像采集裝置的CCD圖像傳感器,其采集電 力設(shè)備圖像;如圖2所示的鏡頭防護(hù)罩,其罩設(shè)于CCD圖像傳感器的鏡頭外側(cè),其前端的玻璃 片1與圖像采集裝置的鏡頭4相對設(shè)置,鏡頭防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)設(shè)有叉指換能器2,該叉指換能器 2將電能轉(zhuǎn)化為聲表面波3, W驅(qū)動滴落在玻璃片1上的水滴沿著玻璃片1向下運(yùn)動,達(dá)到清 洗玻璃片1的效果;基于高速DSP忍片設(shè)計(jì)的圖像處理裝置,其與CCD圖像傳感器和叉指換能 器2連接,W對CCD圖像傳感器采集的圖像進(jìn)行處理和對叉指換能器2進(jìn)行控制;圖像監(jiān)控裝 置,其與圖像處理裝置通過光纖連接,圖像處理裝置處理完成的圖像經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換器調(diào)制 成光信號,然后通過光纖傳輸至圖像監(jiān)控裝置,圖像監(jiān)控裝置具有信號解調(diào)W及圖像識別 功能,實(shí)現(xiàn)對電力設(shè)備圖像的監(jiān)控。
      [0047] 需要說明的是,在其他實(shí)施方式中,叉指換能器2也可W不與圖像處理裝置連接, 而是與另外一個控制裝置連接,從而從該另外一個控制裝置接收信號而運(yùn)行,W將電能轉(zhuǎn) 化為聲表面波。
      [0048] 請參考圖3,并結(jié)合參考圖1和圖2,本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像 的系統(tǒng)通過運(yùn)行與圖3示意的步驟相應(yīng)的程序?qū)崿F(xiàn)對CCD圖像傳感器采集的電力設(shè)備圖像 即目標(biāo)圖像的采集和處理:
      [0049] 控制叉指換能器2將電能轉(zhuǎn)化為聲表面波,W驅(qū)動滴落在玻璃片1上的水滴沿著玻 璃片1向下運(yùn)動,達(dá)到清洗玻璃片1的效果;
      [0050] CCD圖像傳感器對同一目標(biāo)連續(xù)快速采集T幅圖像;
      [0051] 圖像處理裝置接收CCD圖像傳感器采集的對于同一目標(biāo)在不同時間的T幅圖像,并 將T幅圖像疊加,得到各像素點(diǎn)的值為^^托.1') + 5'知>'));其中晶山7)表示序號為*的 .村 圖像中的各像素點(diǎn)的雨霧分量,St(x,y)表示序號為t的圖像中各像素點(diǎn)的目標(biāo)分量,t表示 圖像的序號,其與時域相關(guān),(x,y)為像素點(diǎn)的坐標(biāo),與空域相關(guān);
      [0052] 圖像處理裝置對所有像素點(diǎn)在時域上求均值海到單幅均值圖像,該單幅均值圖像中各 像素點(diǎn)的值為No+So (X,y),其中No近似的等于
      [0053] 圖像處理裝置濾除單幅均值圖像中No,得到僅包含目標(biāo)分量SoU, y)的圖像;
      [0054] 圖像處理裝置采用直方圖均衡算法將上述僅包含目標(biāo)分量So(x,y)的圖像進(jìn)行進(jìn) 一步處理,W增強(qiáng)圖像對比度;
      [0055] 圖像處理裝置將經(jīng)上述增強(qiáng)對比度處理的僅包含目標(biāo)分量So(x,y)的圖像傳輸給 圖像監(jiān)控裝置。
      [0056] 本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法基于上述本實(shí)施例的雨霧 天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn),且其步驟與上述本實(shí)施例的雨霧天氣條件下獲 取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng)的相關(guān)步驟相對應(yīng),因此不再寶述。
      [0057] 要注意的是,W上列舉的僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,顯然本發(fā)明不限于W上實(shí)施 例,隨之有著許多的類似變化。本領(lǐng)域的技術(shù)人員如果從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián) 想到的所有變形,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
      【主權(quán)項(xiàng)】
      1. 一種雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),其特征在于,包括: 圖像采集裝置,其采集圖像; 鏡頭防護(hù)罩,其罩設(shè)于所述圖像采集裝置的鏡頭外側(cè),所述鏡頭防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)設(shè)有叉 指換能器,所述叉指換能器將電能轉(zhuǎn)化為聲表面波,以驅(qū)動滴落在鏡頭防護(hù)罩外側(cè)的水滴 沿著鏡頭防護(hù)罩向下運(yùn)動; 圖像處理裝置,其與所述圖像采集裝置連接,以對圖像采集裝置采集的圖像進(jìn)行處理; 圖像監(jiān)控裝置,其與所述圖像處理裝置連接,以接收圖像處理裝置處理完成的圖像。2. 如權(quán)利要求1所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),其特征在于,所述圖 像處理裝置接收圖像采集裝置采集的對于同一目標(biāo)在不同時間的T幅圖像,所述圖像處理 裝置將T幅圖像疊加,得到各像素點(diǎn)的值,;其中,Nt(x,y)表示序號為 1=1t的圖像中的各像素點(diǎn)的雨霧分量,St(x,y)表示序號為t的圖像中各像素點(diǎn)的目標(biāo)分量,t 表示圖像的序號,其與時域相關(guān),(X,y)為像素點(diǎn)的坐標(biāo),與空域相關(guān);然后圖像處理裝置對 所有像素點(diǎn)在時域上求均值,得到單幅均值圖像,所述單幅均值圖像中各像素點(diǎn)的值為N0+ So (X,y),其中No近似的等弓^圖像處理裝置濾 除單幅均值圖像中No,得到僅包含目標(biāo)分量SQ(x,y)的圖像,然后傳輸給所述圖像監(jiān)控裝置。3. 如權(quán)利要求2所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),其特征在于,所述圖 像處理裝置還采用直方圖均衡算法將所述僅包含目標(biāo)分量S〇(x,y)的圖像進(jìn)行進(jìn)一步處 理,以增強(qiáng)圖像對比度后傳輸給所述圖像監(jiān)控裝置。4. 如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),其特 征在于,所述圖像采集裝置為CCD圖像傳感器。5. 如權(quán)利要求1所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),其特征在于,所述圖 像處理裝置與圖像監(jiān)控裝置之間通過光纖連接。6. -種雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法,其特征在于: 在圖像采集裝置的鏡頭外側(cè)設(shè)置鏡頭防護(hù)罩,所述鏡頭防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)設(shè)有叉指換能 器,所述叉指換能器將電能轉(zhuǎn)化為聲表面波,以驅(qū)動滴落在鏡頭防護(hù)罩外側(cè)的水滴沿著鏡 頭防護(hù)罩向下運(yùn)動; 采集目標(biāo)圖像并處理目標(biāo)圖像; 將經(jīng)過處理的目標(biāo)圖像傳輸出去。7. 如權(quán)利要求6所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法,其特征在于,采集目 標(biāo)圖像并處理目標(biāo)圖像的步驟包括: (1) 對同一目標(biāo)連續(xù)快速采集T幅圖像; (2) 將T幅圖像疊加,得到各像素點(diǎn)的值為(iVt(X,.v) + St(X,.V));其中,Nt(X,y)表示序 號為t的圖像中的各像素點(diǎn)的雨霧分量,St(x,y)表示序號為t的圖像中各像素點(diǎn)的目標(biāo)分 量,t表示圖像的序號,其與時域相關(guān),(x,y)為像素點(diǎn)的坐標(biāo),與空域相關(guān); (3) 對所有像素點(diǎn)在時域上求均值,得到單幅均值圖像,所述單幅均值圖像中各像素點(diǎn) 的值為No+S0(x,y),其中No近似的等虧 (4)濾除單幅均值圖像中的No,得到僅包含目標(biāo)分量SQ(x,y)的圖像。8. 如權(quán)利要求7所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法,其特征在于,還包括 步驟(5):采用直方圖均衡算法將所述僅包含目標(biāo)分量So(x,y)的圖像進(jìn)行進(jìn)一步處理,以 增強(qiáng)圖像對比度。9. 如權(quán)利要求7或8中任意一項(xiàng)所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法,其特 征在于,在所述步驟(1)中采用CCD圖像傳感器對同一目標(biāo)連續(xù)快速采集T幅圖像。10. 如權(quán)利要求6-8中任意一項(xiàng)所述的雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法,其特 征在于,將經(jīng)過處理的目標(biāo)圖像傳輸給圖像監(jiān)控裝置。
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的系統(tǒng),其包括:圖像采集裝置,其采集圖像;鏡頭防護(hù)罩,其罩設(shè)于所述圖像采集裝置的鏡頭外側(cè),所述鏡頭防護(hù)罩的內(nèi)側(cè)設(shè)有叉指換能器,所述叉指換能器將電能轉(zhuǎn)化為聲表面波,以驅(qū)動滴落在鏡頭防護(hù)罩外側(cè)的水滴沿著鏡頭防護(hù)罩向下運(yùn)動;圖像處理裝置,其與所述圖像采集裝置連接,以對圖像采集裝置采集的圖像進(jìn)行處理;圖像監(jiān)控裝置,其與所述圖像處理裝置連接,以接收圖像處理裝置處理完成的圖像。該系統(tǒng)能在雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)的清晰圖像,從而提高圖像監(jiān)測的圖像質(zhì)量和可靠性。相應(yīng)地,本發(fā)明還公開了一種雨霧天氣條件下獲取目標(biāo)清晰圖像的方法。
      【IPC分類】H04N5/225, H04N7/18, H04N5/217
      【公開號】CN105635527
      【申請?zhí)枴緾N201610038796
      【發(fā)明人】逯懷東, 張慶, 侯廣宇, 王思源, 解祥艷, 丁素英, 王寧, 潘慧超, 韋良, 許明, 盛戈皞
      【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司濟(jì)南供電公司, 上海交通大學(xué)
      【公開日】2016年6月1日
      【申請日】2016年1月20日
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