克服环境光干扰的视频多光谱成像方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，包括：在第一亮度下，获取视频中待拍摄目标的第一图片，在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片；将第二图片上每个像素点的亮度，减去第一图片上对应位置的像素点的亮度，得到第三图片；其中，第一亮度小于第二亮度，第一图片与第二图片仅在像素点亮度上有差异，第三图片即为克服环境光干扰的视频多光谱图像，第一图片、第二图片或第三图片均为电子版图片，且均由若干帧图像组成，视频的前三帧图像内容相同。本发明专利技术实施例还提供了一种主动交互装置及非暂态可读存储介质，用来实现所述方法。本发明专利技术可以在克服环境光的同时，能够获取多个频带的光谱图像。

【技术实现步骤摘要】
克服环境光干扰的视频多光谱成像方法、装置及存储介质
本专利技术实施例涉及图像处理
，尤其涉及一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法、装置及存储介质。
技术介绍
多光谱成像能够获取很多人眼无法看到的信息，在许多领域具有重要作用，例如，钞票防伪、物品材质分析、人脸识别、文档鉴伪、自动驾驶、三维传感等。一般的多光谱拍照系统为了克服环境光的影响，采取窄带滤光片的方法，在明亮环境中照射窄频带光线，传感器上覆盖对应光谱的窄带滤光片，这样环境光中其它频带的光线被滤掉，而保证对应光。谱上所打照明光强度远超环境光。这种方法的问题是只能用一个摄像头得到一种光谱的图像，无法同时得到环境光的图像或多个频带的光谱图像。为此，找到一种克服环境光的同时，能够获取多个频带的光谱图像的方法，就成为业界亟待解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术实施例提供了一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法、装置及存储介质。一方面，本专利技术实施例提供了一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，包括：在第一亮度下，获取视频中待拍摄目标的第一图片，在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片；将所述第二图片上每个像素点的亮度，减去所述第一图片上对应位置的像素点的亮度，得到第三图片；其中，所述第一亮度小于第二亮度，所述第一图片与所述第二图片仅在像素点亮度上有差异，所述第三图片即为克服环境光干扰的视频多光谱图像，所述第一图片、第二图片或第三图片均为电子版图片，且均由若干帧图像组成，所述视频的前三帧图像内容相同。另一方面，本专利技术实施例提供了一种主动交互装置及一种非暂态可读存储介质。所述一种主动交互装置包括：至少一个处理器；以及与所述处理器通信连接的至少一个存储器，其中：所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行所述一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法。所述一种非暂态可读存储介质存储程序指令，用于执行所述一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法。本专利技术实施例提供了一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法、装置及存储介质，通过在不同亮度下获取图片，并将获取的图片的像素点的亮度值做差，在克服环境光的同时，能够获取多个频带的光谱图像。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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的附图。图1是本专利技术实施例中克服环境光干扰的视频多光谱成像方法的整体流程图；图2是本专利技术实施例中获取第二图片步骤流程图；图3是本专利技术实施例中获取第一图片步骤流程图；图4是本专利技术实施例中获取第三图片效果示意图；图5是本专利技术实施例的硬件装置工作示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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他实施例，都属于本专利技术保护的范围。当今，多光谱拍照系统广泛应用于成像领域。为了克服环境光的影响，多光谱拍照系统多采用窄带滤光片。具体做法是，在明亮环境中照射窄频带光线，传感器上覆盖对应光谱的窄带滤光片。这样就可以滤除环境光中其它频带的光线，从而保证期望的光线能够透射出来。但是，采用这种方法只能得到一种光谱的图像，无法同时得到环境光的图像或多个频带的光谱图像。因此，业内目前急需一种克服环境光的同时，能够获取多个频带的光谱图像的方法。为了迎合这一技术需求，本专利技术实施例提供了一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法、装置及存储介质。具体地，请参见图1，图1是本专利技术实施例中克服环境光干扰的视频多光谱成像方法的整体流程图，包括：S101：在第一亮度下，获取视频中待拍摄目标的第一图片，在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片。S102：将所述第二图片上每个像素点的亮度，减去所述第一图片上对应位置的像素点的亮度，得到第三图片。其中，所述第一亮度小于第二亮度，所述第一图片与所述第二图片仅在像素点亮度上有差异，所述第三图片即为克服环境光干扰的视频多光谱图像，所述第一图片、第二图片或第三图片均为电子版图片，且均由若干帧图像组成，所述视频的前三帧图像内容相同。上述实施例中提到了“在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片”的步骤，该步骤在实现本专利技术的技术方案中具有重要作用，为方便读者理解本专利技术的技术方案，有必要对该步骤做出详细阐述。请参见图2，图2是本专利技术实施例中获取第二图片步骤流程图，包括：S201：在第二亮度下，对视频中的第一帧图像的第一行像素点曝光，直到对所述第一帧图像的第n行像素点曝光结束。S202：选取曝光后的所述第一帧图像的第一行像素点至第n行像素点，构成所述第二图片。在所述第一帧图像曝光完毕后，再经过时长t，结束曝光。结束曝光时，视频中的第二帧图像的曝光时长达到t-T-m。其中，t为所述第一帧图像曝光结束后，视频第二帧继续曝光的时长，所述t为单帧图像每行像素点曝光时长T的整数倍，n为单帧图像的像素点行数。在另一实施例中，在所述第二帧图像曝光结束后，经过时长(n+1)T-t+m，开始对视频中的第三帧图像曝光，具体包括：在第二亮度值下，对所述第三帧图像的第一行像素点曝光，直到对所述第三帧图像的第n行像素点曝光结束。其中，曝光后的所述第三帧图像，作为构成所述第二图片的备选图像。上述实施例中提到了“在第一亮度下，获取视频中待拍摄目标的第一图片”的步骤，该步骤在实现本专利技术的技术方案中具有重要作用，为方便读者理解本专利技术的技术方案，有必要对该步骤做出详细阐述。请参见图3，图3是本专利技术实施例中获取第一图片步骤流程图，包括：S301：在第一亮度下，对视频中的第一帧图像的第一行像素点曝光，直到对所述第一帧图像的第n行像素点曝光结束。S302：选取曝光后的所述第一帧图像的第一行像素点至第n行像素点，构成所述第一图片。在此基础上，需要设定亮度阈值(亮度阈值可以为像素点最大亮度的75％至85％之间的任意值)，若所述第一图片的像素点的最大亮度或平均亮度超过所述亮度阈值，则降低所述第一亮度，重新获取第一图片；其中，采用上述获取第一图片的方法，重新获取第一图片。上述各实施例中，t的约束条件包括：t<nT/2。在获取了第一图片和第二图片的基础上，获取第三图片也就是自然而然的事了。为了体现出第三图片中克服了环境光，并且曝光度较为良好的技术效果，特地用实际例子进行展示，以体现本专利技术能够达到良好的期望效果。请参见图4，图4是本专利技术实施例中获取第三图片效果示意图，包括：第一图片效果401、第二图片效果402及第三图片效果403。由图中可见，第一图片效果401亮度较低，第二图片效果402亮度较高，只有第三图片效果403的亮度较为合适。其中，第二图片效果402中的每个像素点的亮度值，减去第一图片效果401中的每个像素点的亮度值，即可得到第三图片效果403中的像素点的亮度值。如果有多个不同频带的照明光源，每次切换光源，可以得到多种光谱对应的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，其特征在于，包括：在第一亮度下，获取视频中待拍摄目标的第一图片，在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片；将所述第二图片上每个像素点的亮度，减去所述第一图片上对应位置的像素点的亮度，得到第三图片；其中，所述第一亮度小于第二亮度，所述第一图片与所述第二图片仅在像素点亮度上有差异，所述第三图片即为克服环境光干扰的视频多光谱图像，所述第一图片、第二图片或第三图片均为电子版图片，且均由若干帧图像组成，所述视频的前三帧图像内容相同。

【技术特征摘要】
1.一种克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，其特征在于，包括：在第一亮度下，获取视频中待拍摄目标的第一图片，在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片；将所述第二图片上每个像素点的亮度，减去所述第一图片上对应位置的像素点的亮度，得到第三图片；其中，所述第一亮度小于第二亮度，所述第一图片与所述第二图片仅在像素点亮度上有差异，所述第三图片即为克服环境光干扰的视频多光谱图像，所述第一图片、第二图片或第三图片均为电子版图片，且均由若干帧图像组成，所述视频的前三帧图像内容相同。2.根据权利要求1所述的克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，其特征在于，所述在第二亮度下，获取视频中待拍摄目标的第二图片，包括：在第二亮度下，对视频中的第一帧图像的第一行像素点曝光，直到对所述第一帧图像的第n行像素点曝光结束；选取曝光后的所述第一帧图像的第一行像素点至第n行像素点，构成所述第二图片；在所述第一帧图像曝光完毕后，再经过时长t，结束曝光；其中，t为所述第一帧图像曝光结束后，视频第二帧继续曝光的时长，所述t为单帧图像每行像素点曝光时长T的整数倍，n为单帧图像的像素点行数。3.根据权利要求2所述的克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，其特征在于，所述在所述第一帧图像曝光完毕后，再经过时长t，结束曝光，包括：结束曝光时，视频中的第二帧图像的曝光时长达到t-T-m；其中，m是第一帧图像与第二帧图像之间的消隐时长，所述m为单帧图像每行像素点曝光时长T的整数倍。4.根据权利要求3所述的克服环境光干扰的视频多光谱成像方法，其特征在于，还包...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长松，陈彦，王丽婷，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11