【技术实现步骤摘要】
一种图像信号的处理方法和系统
本专利技术涉及安防领域，尤其涉及一种图像信号的处理方法和系统。
技术介绍
日常生活中，夜晚是各种案件的多发时段。安防领域中，在夜间低光照度环境下，摄像机的图像效果往往是人们关注的重点。目前常采用IR-CUT切换的方式来兼顾白天和夜间的监控图像效果，其工作原理是：夜间在光线不足的低照度环境下，摄像机通过IR-CUT的切换，从滤除红外光的白天模式切换为红外波段感光的夜间模式，使得摄像机在低照度环境下也能获得噪声较小的图像，但红外感光会影响摄像机对色彩的感知，因此夜间模式下摄像机往往会输出黑白图像，从而丢失了图像的色彩信息。另外，近些年来雾霾天气渐渐增多。在安防领域，为保证图像效果，往往为摄像机增加透雾功能以满足雾霾天气下的监控需求。从原理上，光波之中波长较短的部分容易受到雾霾微粒的影响，而波长越长越不易被雾霾颗粒阻挡。因此，摄像机光学透雾是通过滤光片滤除波长较短的部分，留下波长较长的部分，从而达到较好的透雾效果。但是，光学透雾处理过滤了大部分色彩信息，和上述夜间模式类似，往往只能输出黑白图像...
【技术保护点】
1.一种图像信号的处理方法，其特征在于，包括：/n通过红外补光单元对待成像区域进行红外补光；通过第一成像单元，对待成像区域光信号的可见光波段进行感光，生成第一图像信号，所述第一图像信号中包括色彩信息；/n通过第二成像单元，对经过所述红外补光的待成像区域光信号的红外波段进行感光，生成第二图像信号，所述第二图像信号中包括亮度信息；/n将所述第一图像信号、所述第二图像信号进行合成，生成具有色彩信息以及亮度信息的合成图像。/n
【技术特征摘要】
1.一种图像信号的处理方法，其特征在于，包括：
通过红外补光单元对待成像区域进行红外补光；通过第一成像单元，对待成像区域光信号的可见光波段进行感光，生成第一图像信号，所述第一图像信号中包括色彩信息；
通过第二成像单元，对经过所述红外补光的待成像区域光信号的红外波段进行感光，生成第二图像信号，所述第二图像信号中包括亮度信息；
将所述第一图像信号、所述第二图像信号进行合成，生成具有色彩信息以及亮度信息的合成图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过第三成像单元，对所述待成像区域光信号的红外波段进行感光，生成第三图像信号，所述第三图像信号中包括亮度信息；
将所述第一图像信号、所述第三图像信号进行合成，生成合成图像。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述生成第二图像信号的步骤是通过对所述待成像区域光信号的可见光波段和红外波段进行感光而生成；
所述方法还包括：
通过第三成像单元，对所述待成像区域光信号的红外波段进行感光，生成第三图像信号，所述第三图像信号中包括亮度信息；
将所述第一图像信号、所述第二图像信号，以及所述第三图像信号进行合成，生成合成图像。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述将图像信号进行合成的步骤包括：
对所述图像信号进行红外补光，以补偿亮度；
对所述图像信号进行信号同步，以补偿成像时差；
对所述图像信号进行图像配准，以补偿图像信号在像素位置上的错位；
将所述图像信号进行图像合成，生成合成图像。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行合成的步骤包括：
计算第二图像信号的色彩饱和度估计值，并根据该色彩饱和度估计值计算第一图像信号的第一权重；
计算第一图像信号的噪声估计值，并根据该噪声估计值计算第二图像信号的第二权重；
根据第一图像信号和第一权重以及第二图像信号和第二权重，通过加权平均将所述第一图像信号、所述第二图像信号进行合成，以生成合成图像。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述进行合成的步骤包括：
计算第一图像信号的雾浓度估计值,并根据该雾浓度估计值计算第三图像信号的第三权重；
根据所述第三权重，计算第一图像信号的第一权重；
根据第一图像信号和第一权重以及第三图像信号和第三权重，通过加权平均将所述第一图像信号、所述第三图像信号进行合成，以生成合成图像。
7.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述进行合成的步骤包括：
计算第二图像信号的色彩饱和度估计值,并根据该色彩饱和度估计值计算第一图像信号的第一权重；
计算第一图像信号的噪声估计值，并根据该噪声估计值计算第二图像信号的第二权重；
计算第一图像信号的雾浓度估计值,并根据该雾浓度估计值计算第三图像信号的第三权重；
根据第一图像信号和第一权重、第二图像信号和第二权重以及第三图像信号和第三权重，通过加权平均将所述第一图像信号、所述第二图像信号和所述第三图像信号进行合成，以生成合成图像。
8.根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，
基于下式计算所述第一权重：
r表示红色，g表示绿色，b表示蓝色，r、g、b的取值范围为0～255；sat表示第二图像信号的色彩饱和度估计值，w1表示第一图像信号的第一权重；
基于下式计算所述第二权重：
w2表示第二图像信号的第二权重，noise表示第一图像信号的噪声估计值，thr1表示计算第二权重w2的经验常数。
9.根据权利要求6或8所述的方法，其特征在于，基于下式计算所述第三权重：
w3表示第三图像信号的第三权重，ds表示第一图像信号的雾浓度估计值，thr2表示计算第三权重w3的经验常数。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述进行红外补光的步骤包括：
获取图像信号的增益；
判断所述增益是否大于第一阈值T1或小于第二阈值T2；
当所述增益大于第一阈值时，开启红外补光；
当所述增益小于第二阈值时，关闭红外补光。
11.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对图像信号进行信号同步的步骤包括：
缓存预定帧数；
基于缓存的预定帧数对所述图像信号进行帧补偿，使其在时间上同步。
12.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对图像信号进行图像配准的步骤包括：
通过标定获取仿射变换矩阵；
基于所述仿射变换矩阵对所述图像信号进行仿射变换，使其图像配准。
13.一种图像信号的处理系统，包括：
红外补光单元(8)，用于对待成像区域...
【专利技术属性】
技术研发人员：范蒙，俞海，浦世亮，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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