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1、(10)申请公布号 CN 104112257 A (43)申请公布日 2014.10.22 CN 104112257 A (21)申请号 201410277645.X (22)申请日 2014.06.19 G06T 5/00(2006.01) G06T 7/40(2006.01) (71)申请人 中国科学院深圳先进技术研究院 地址 518055 广东省深圳市南山区西丽大学 城学苑大道 1068 号 (72)发明人 朱青松 徐波 王磊 (74)专利代理机构 广州华进联合专利商标代理 有限公司 44224 代理人 吴平 (54) 发明名称 RGB 彩色图像的处理方法和系统 (57) 摘要 本发明提。
2、供了一种 RGB 彩色图像的处理方法 和系统。所述方法包括 ： 获取待处理的 RGB 彩色 图像 ； 将所述待处理的RGB彩色图像转换为YPbPr 色彩空间 ； 由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得 到Y通道值， 并对所述Y通道值进行去雨处理得到 去雨后的 Y 通道值 ； 还原包含了去雨后的 Y 通道 值的YPbPr色彩空间， 以得到去雨后的RGB彩色图 像。所述系统包括 ： 输入模块、 转换处理模块、 去 雨处理模块和还原模块。采用本发明能对 RGB 彩 色图像进行雨滴去除。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 。
3、(12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104112257 A CN 104112257 A 1/2 页 2 1. 一种 RGB 彩色图像的处理方法， 包括如下步骤 ： 获取待处理的 RGB 彩色图像 ； 将所述待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间 ； 由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并对所述 Y 通道值进行去雨处理得 到去雨后的 Y 通道值 ； 还原包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间， 以得到去雨后的 RGB 彩色图像。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述待处理的R。
4、GB彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间采用的矩阵转换公式为 ： 其中， Y 为 YPbPr 色彩空间中的 Y 通道值， Pb 为 YPbPr 色彩空间中的 Pb 通道值， Pr 为 YPbPr 色彩空间中的 Pr 通道值， R 为 RGB 彩色图像中的 R 通道值， G 为 RGB 彩色图像中的 G 通道值， B 为 RGB 彩色图像中的 B 通道值。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述由所述转换得到的YPbPr色彩空间得 到 Y 通道值， 并对所述 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值的步骤包括 ： 由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值、 Pb 。
5、通道值和 Pr 通道值 ； 对所述得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 4. 根据权利要求 3 所述的方法， 其特征在于， 所述还原包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间， 以得到去雨后的 RGB 彩色图像的步骤之前， 所述方法还包括 ： 由所述去雨后的 Y 通道值、 转换得到的 Pb 通道值和 Pr 通道值形成去雨后的 YPbPr 色 彩空间， 所述去雨后的 YPbPr 色彩空间即为包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间。 5. 根据权利要求 4 所述的方法， 其特征在于， 所述还原包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间， 以得到去雨后。
6、的 RGB 彩色图像的步骤包括 ： 对所述去雨后的 YPbPr 色彩空间进行逆矩阵转换得到去雨后的 RGB 色彩空间， 以得到 去雨后的色彩图像值 ； 由所述去雨后的色彩图像值形成去雨后的 RGB 彩色图像。 6. 一种 RGB 彩色图像的处理系统， 其特征在于， 包括 ： 输入模块， 用于获取待处理的 RGB 彩色图像 ； 转换处理模块， 用于将所述待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间 ； 去雨处理模块， 用于由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并对所述 Y 通道 值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值 ； 还原模块， 用于还原包含了去雨后的 Y 通道。
7、值的 YPbPr 色彩空间， 以得到去雨后的 RGB 彩色图像。 7. 根据权利要求 6 所述的系统， 其特征在于， 所述转换处理模块采用的矩阵转换公式 为 ： 权 利 要 求 书 CN 104112257 A 2 2/2 页 3 其中， Y 为 YPbPr 色彩空间中的 Y 通道值， Pb 为 YPbPr 色彩空间中的 Pb 通道值， Pr 为 YPbPr 色彩空间中的 Pr 通道值， R 为 RGB 彩色图像中的 R 通道值， G 为 RGB 彩色图像中的 G 通道值， B 为 RGB 彩色图像中的 B 通道值。 8. 根据权利要求 6 所述的系统， 其特征在于， 所述去雨处理模块包括 ：。
8、 通道值获取单元， 用于由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值、 Pb 通道值和 Pr 通道值 ； 通道值去雨单元， 用于对所述得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 9. 根据权利要求 8 所述的系统， 其特征在于， 所述系统还包括 ： 色彩空间形成模块， 用于由所述去雨后的 Y 通道值、 转换得到的 Pb 通道值和 Pr 通道值 形成去雨后的 YPbPr 色彩空间， 所述去雨后的 YPbPr 色彩空间即为包含了去雨后的 Y 通道 值的 YPbPr 色彩空间。 10. 根据权利要求 9 所述的系统， 其特征在于， 所述还原模块包括 ： 逆矩阵转换单元， 用于。
9、对所述去雨后的 YPbPr 色彩空间进行逆矩阵转换得到去雨后的 RGB 色彩空间， 以得到去雨后的色彩图像值 ； 图像形成单元， 用于由所述去雨后的色彩图像值形成去雨后的 RGB 彩色图像。 权 利 要 求 书 CN 104112257 A 3 1/7 页 4 RGB 彩色图像的处理方法和系统 技术领域 0001 本发明涉及图像处理技术， 特别是涉及一种 RGB 彩色图像的处理方法和系统。 背景技术 0002 随着图像处理技术的发展， 有关视频图像中雨滴特性的研究和去雨算法的研究也 受到了广泛关注。 例如， 最初所提出的中值计算方法得到了迅速的发展， 已经对视频图像中 的雨滴进行处理的方法已经。
10、不再局限于这一简单的中值计算方法， 还可通过偏度计算、 K 均 值聚类、 卡尔曼滤波、 字典学习、 稀疏编码、 引导滤波、 帧间亮度差、 HSV 空间、 光流法和动动 分割等多种方法也被逐渐应用于视频图像中的雨滴去除。 0003 然而， 这些传统的雨滴去除方法所针对的对象为视频图像和灰度图像， 而并无法 对彩色图像， 即 RGB 彩色图像进行雨滴去除的处理， 存在着一定的局限性。 发明内容 0004 基于此， 有必要提供一种能对 RGB 彩色图像进行雨滴去除的 RGB 彩色图像的处理 方法。 0005 此外， 还有必要提供一种能对 RGB 彩色图像进行雨滴去除的 RGB 彩色图像的处理 系统。。
11、 0006 一种 RGB 彩色图像的处理方法， 包括如下步骤 ： 0007 获取待处理的 RGB 彩色图像 ； 0008 将所述待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间 ； 0009 由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并对所述 Y 通道值进行去雨处 理得到去雨后的 Y 通道值 ； 0010 还原包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间， 以得到去雨后的 RGB 彩色图像。 0011 在其中一个实施例中， 所述将所述待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间 采用的矩阵转换公式为 ： 0012 0013 其中， Y 为 YPbPr 色彩。
12、空间中的 Y 通道值， Pb 为 YPbPr 色彩空间中的 Pb 通道值， Pr 为 YPbPr 色彩空间中的 Pr 通道值， R 为 RGB 彩色图像中的 R 通道值， G 为 RGB 彩色图像 中的 G 通道值， B 为 RGB 彩色图像中的 B 通道值。 0014 在其中一个实施例中， 所述由所述转换得到的YPbPr色彩空间得到Y通道值， 并对 所述 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值的步骤包括 ： 0015 由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值、 Pb 通道值和 Pr 通道值 ； 0016 对所述得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 0。
13、017 在其中一个实施例中， 所述还原包含了去雨后的Y通道值的YPbPr色彩空间， 以得 说 明 书 CN 104112257 A 4 2/7 页 5 到去雨后的 RGB 彩色图像的步骤之前， 所述方法还包括 ： 0018 由所述去雨后的Y通道值、 转换得到的Pb通道值和Pr通道值形成去雨后的YPbPr 色彩空间， 所述去雨后的 YPbPr 色彩空间即为包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间。 0019 在其中一个实施例中， 所述还原包含了去雨后的Y通道值的YPbPr色彩空间， 以得 到去雨后的 RGB 彩色图像的步骤包括 ： 0020 对所述去雨后的 YPbPr 色彩空间进行逆矩。
14、阵转换得到去雨后的 RGB 色彩空间， 以 得到去雨后的色彩图像值 ； 0021 由所述去雨后的色彩图像值形成去雨后的 RGB 彩色图像。 0022 一种 RGB 彩色图像的处理系统， 包括 ： 0023 输入模块， 用于获取待处理的 RGB 彩色图像 ； 0024 转换处理模块， 用于将所述待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间 ； 0025 去雨处理模块， 用于由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并对所述 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值 ； 0026 还原模块， 用于还原包含了去雨后的Y通道值的YPbPr色彩空间， 以得到去雨后的 RG。
15、B 彩色图像。 0027 在其中一个实施例中， 所述转换处理模块采用的矩阵转换公式为 ： 0028 0029 其中， Y 为 YPbPr 色彩空间中的 Y 通道值， Pb 为 YPbPr 色彩空间中的 Pb 通道值， Pr 为 YPbPr 色彩空间中的 Pr 通道值， R 为 RGB 彩色图像中的 R 通道值， G 为 RGB 彩色图像 中的 G 通道值， B 为 RGB 彩色图像中的 B 通道值。 0030 在其中一个实施例中， 所述去雨处理模块包括 ： 0031 通道值获取单元， 用于由所述转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值、 Pb 通道 值和 Pr 通道值 ； 0032 通。
16、道值去雨单元， 用于对所述得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道 值。 0033 在其中一个实施例中， 所述系统还包括 ： 0034 色彩空间形成模块， 用于由所述去雨后的 Y 通道值、 转换得到的 Pb 通道值和 Pr 通 道值形成去雨后的 YPbPr 色彩空间， 所述去雨后的 YPbPr 色彩空间即为包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间。 0035 在其中一个实施例中， 所述还原模块包括 ： 0036 逆矩阵转换单元， 用于对所述去雨后的 YPbPr 色彩空间进行逆矩阵转换得到去雨 后的 RGB 色彩空间， 以得到去雨后的色彩图像值 ； 0037 图像形成单元，。
17、 用于由所述去雨后的色彩图像值形成去雨后的 RGB 彩色图像。 0038 上述 RGB 彩色图像的处理方法和系统中， 以待处理的 RGB 彩色图像为输入获取 待处理的 RGB 彩色图像， 对 RGB 彩色图像进行转换以得到 YPbPr 色彩空间， 由转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值以对 Y 通道值进行去雨处理， 此时， 将去雨后的 Y 通道值更新 到 YPbPr 色彩空间中， 得到包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间， 进而由此得到去雨 说 明 书 CN 104112257 A 5 3/7 页 6 后的 RGB 彩色图像， 实现了对 RGB 彩色图像中的雨滴去除。。
18、 附图说明 0039 图 1 为一个实施例中 RGB 彩色图像的处理方法的流程图 ； 0040 图 2 为一个实施例中图像受到雨滴影响的示意图 ； 0041 图 3 为图 1 中由转换得到的 YpbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并对 Y 通道值进行去 雨处理得到去雨后的 Y 通道值的方法流程图 ； 0042 图 4 为图 1 中还原包含了去雨后的 Y 通道值的 YpbPr 色彩空间， 以得到去雨后的 RGB 彩色图像的方法流程图 ； 0043 图 5 为一个实施例中 RGB 彩色图像的处理系统的结构示意图 ； 0044 图 6 为图 5 中去雨处理模块的结构示意图 ； 0045 图 7 为。
19、图 5 中还原模块的结构示意图。 具体实施方式 0046 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例， 对 本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并 不用于限定本发明。 0047 如图 1 所示， 在一个实施例中， 一种 RGB 彩色图像的处理方法， 包括如步骤 ： 0048 步骤 110， 获取待处理的 RGB 彩色图像。 0049 本实施例中， 将以 RGB 彩色图像为输入， 其中， 雨滴将覆盖于该 RGB 彩色图像中的 任一区域。 0050 步骤 130， 将待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间。
20、。 0051 本实施例中， YPbPr( 色差分量接口， 是模拟系统的标识 ) 色彩空间， YPbPr 是模拟 分量视频信号， 其中， Y 指的是亮度信号， Pb 指的是模拟分量蓝色差信号， Pr 则为模拟分量 红色差信号。对待处理的 RGB 彩色图像进行色彩空间转换以得到相应的 YPbPr 色彩空间， 进而由 YPbPr 色彩空间实现雨滴的去除。 0052 在一个实施例中， 上述将待处理的 RGB 彩色图像转换为 YpbPr 色彩空间的矩阵转 换公式为 ： 0053 0054 其中， Y 为 YPbPr 色彩空间中的 Y 通道值， Pb 为 YPbPr 色彩空间中的 Pb 通道值， Pr 为。
21、 YPbPr 色彩空间中的 Pr 通道值， R 为 RGB 彩色图像中的 R 通道值， G 为 RGB 彩色图像 中的 G 通道值， B 为 RGB 彩色图像中的 B 通道值。 0055 对于 RGB 彩色图像而言， 被雨滴覆盖的像素， 即被覆盖像素的亮度不仅会受到雨 滴的影响， 也会受到背景的影响。考虑相机曝光时间为 T， RGB 彩色图像中被覆盖像素在曝 光时间 T 内的亮度 Ibr由雨滴亮度和背景亮度共同决定， 即 ： 0056 说 明 书 CN 104112257 A 6 4/7 页 7 0057 Ibr Ib+I (3) 0058 其中， Er是有雨滴覆盖时的瞬时雨滴亮度， 而 Eb。
22、代表了无雨滴覆盖时的瞬时背景 亮度。Ib是 T 时间内没有雨滴覆盖的背景亮度， I 是 T 时间内受雨滴影响的亮度变化量。 0059 雨线的亮度将高于背景亮度， 其主要原因在于 ： 雨滴在成像时由于镜面反射、 内 反射和折射等作用汇聚了更广视角范围内的光线， 如图 2 所示， 镜面反射内反射 折射雨线亮度因红光、 绿光和蓝光的频率相 近， 雨滴对三者的临界角近似相等， 而光强的变化直接决定像素的亮度变化， 再加上三者的 镜面反射一样， 因此， 将具备了雨滴引起像素的亮度变化量 R、 G、 B 也近似相等的雨 滴色彩特性。 0060 根据(2)式可知， 未被雨滴影响的像素其RGB值将保持不变， 。
23、而被雨滴影响的像素 亮度将会发生变化。将 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间之后， 可得到 ： 0061 Pb -0.1146(Rb+R)-0.3854(Gb+G)+0.5000(Bb+B) (4) 0062 Pr 0.5000(Rb+R)-0.4542(Gb+G)+0.0458(Bb+B) (5) 0063 其中， Rb、 Gb、 Bb分别是红、 绿、 蓝三通道未受雨滴影响的背景亮度值， 由雨滴的色彩 特性可知， R、 G、 B 近似相等， 则 ： 0064 Pb -0.1146Rb-0.3854Gb+0.5000Bb (6) 0065 Pr 0.5000Rb-0.4542Gb+0。
24、.0458Bb (7) 0066 由此可知， Pb 通道的值未受到雨滴亮度变化的影响， 只有 Y 通道所对应的数值会 受到一定的影响， 因此， 将采用一定的去雨算法对 Y 通道所对应的数值进行去雨处理， 进而 降低了算法的时间复杂度， 提高了实时性。 0067 进一步的， 将 RGB 彩色图像由 RGB 色彩空间转换到 YPbPr 色彩空间， 可将 RGB 彩色 图像中的亮度信息与色度信息分开， 分别独立进行处理， 可减少处理时间， 提高实时性。 0068 步骤 150， 由转换得到的 YpbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并对 Y 通道值进行去雨处 理得到去雨后的 Y 通道值。 0069 。
25、本实施例中， 转换得到的 YPbPr 色彩空间将包括了 Y 通道值、 Pb 通道值和 Pr 通道 值， 因此， 将由得到的 YPbPr 色彩空间进行 Y 通道值的提取， 并仅对提取得到的 Y 通道值进 行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 0070 根据雨滴的色彩特性可知， RGB 彩色图像中被雨滴覆盖像素的亮度将发生变化， 将 RGB彩色图像转换为YPbPr色彩空间之后所得到的Y通道值则代表了像素的亮度， 即灰度图 像的图， 而 Pb 通道和 Pr 通道所对应的数值则未受到影响， 因此， 将对 Y 通道值进行去雨处 理以得到去雨后的 Y 通道值。 0071 步骤 170， 还原包含了去雨后的。
26、 Y 通道值的 YpbPr 色彩空间， 以得到去雨后的 RGB 彩色图像。 0072 本实施例中， 经过 Y 通道值的去雨处理将得到包含了去雨后的 Y 通道值的 YpbPr 色彩空间， 此时， 将再次进行色彩空间的转换， 以将包含了去雨后的 Y 通道值的 YpbPr 色彩 空间还原为去雨后的 RGB 彩色图像。 0073 如图 3 所示， 在一个实施例中， 如上所述的步骤 150 包括 ： 0074 步骤 151， 由转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值、 Pb 通道值和 Pr 通道值。 说 明 书 CN 104112257 A 7 5/7 页 8 0075 本实施例中， 在转换得。
27、到的 YPbPr 色彩空间中分别提取得到 Y 通道值、 Pb 通道值 和 Pr 通道值， 以便于后续的计算。 0076 步骤 153， 对得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 0077 本实施例中， 将采用单幅图像去雨算法对得到的 Y 通道值进行去雨处理， 以得到 去雨后的 Y 通道值。 0078 具体的， 所采用的单幅图像去雨算法可以是 Yu-Hsiang Fu 等 (Fu Y H， Kang L W， Lin C W， et al.Single-frame-based rain removal via image decomposition. In:Proceeding。
28、 of2011IEEE International Conference on Acoustics， Speech and Signal Processing(ICASSP).Prague， Czech:IEEE Press， 2011:1453-1456.) 和 Li-Wei Kang 等 (Kang L W,Lin C W， Fu Y H.Automatic single-image-based rain streaks removal via image decomposition.Image Processing,IEEE Transactions on,2012,21(4):1742。
29、-1755.) 提出的图像分解的方法 ； 可以是 De-An Huang 等 (Huang D A,Kang L W,Yang M C,et al.Context-aware single image rain removal.In:Proceeding of2012IEEE International Conference on Multimedia and Expo(ICME).Melbourn e,Australia:IEEEPress,2012:164-169.) 提出的通过情景感知去雨的算法 ； 也可以是 Jaina George 等 (George J,Bhavani S,Jaya。
30、 J.Certain explorations on removal of rain streaks using morphological component analysis.International Journal of Engineering Research&Technology.2013， 2(2).) 提出使用形态学成分分析的方法进行去 雨的算法 ； 还可以是Duan-Yu Chen等(Chen D Y,Chen C C,Kang L W.Visual depth guided image rain streaks removal via sparse coding.In:Pr。
31、oceeding of2012International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communications Systems.New Taipei,Taiwan:IEEE， 2012:151-156.) 通过引导滤波和稀疏编码的去雨算法， 在此不一一 进行列举。 0079 在一个实施例中， 上述步骤 170 的具体过程为 ： 0080 由去雨后的 Y 通道值、 转换得到的 Pb 通道值和 Pr 通道值形成去雨后的 YPbPr 色 彩空间， 去雨后的 YPbPr 色彩空间即为包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间。
32、。 0081 本实施例中， 将经过去雨处理所得到的 Y 通道值以及原始的 Pb 通道值、 Pr 通道值 结合在一起以得到去雨后的 YPbPr 色彩空间。 0082 如图 4 所示， 在一个实施例中， 上述步骤 170 包括 ： 0083 步骤 171， 对去雨后的 YPbPr 色彩空间进行逆矩阵转换得到去雨后的 RGB 色彩空 间， 以得到去雨后的色彩图像值。 0084 本实施例中， 再次进行色彩空间的转换， 以将去雨后的 YPbPr 色彩空间转换为去 雨后的 RGB 色彩空间。具体的， 所采用的逆矩阵转换公式如下 ： 0085 0086 进一步的， 也可将 (1) 式中的矩阵求逆， 以得到更。
33、高精度的去雨后的 RGB 色彩空 间。 0087 步骤 173， 由去雨后的色彩图像值形成去雨后的 RGB 色彩图像。 说 明 书 CN 104112257 A 8 6/7 页 9 0088 如上所述的 RGB 彩色图像处理过程对受到雨滴污染的图像进行了修复处理之后 仍然得到彩色图像， 而并不仅限于灰度图像， 以提高了图像的清晰度， 进而使得目标检测、 识别、 追踪、 分割和监控等技术的性能提高， 并且在现代军事、 交通以及安全监控等领域都 具备了广泛的应用前景。 0089 如图 5 所示， 在一个实施例中， 一种 RGB 彩色图像的处理系统， 包括输入模块 510、 转换处理模块 530、 。
34、去雨处理模块 550 和还原模块 560。 0090 输入模块 510， 用于获取待处理的 RGB 彩色图像。 0091 本实施例中， 输入模块 510 将以 RGB 彩色图像为输入， 其中， 雨滴将覆盖于该 RGB 彩色图像中的任一区域。 0092 转换处理模块 530， 用于将待处理的 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间。 0093 本实施例中， YPbPr( 色差分量接口， 是模拟系统的标识 ) 色彩空间， YPbPr 是模拟 分量视频信号， 其中， Y 指的是亮度信号， Pb 指的是模拟分量蓝色差信号， Pr 则为模拟分量 红色差信号。转换处理模块 530 对待处理的 RGB。
35、 彩色图像进行色彩空间转换以得到相应的 YPbPr 色彩空间， 进而由 YPbPr 色彩空间实现雨滴的去除。 0094 在一个实施例中， 如上的转换处理模块 530 采用的矩阵转换公式为 ： 0095 0096 其中， Y 为 YPbPr 色彩空间中的 Y 通道值， Pb 为 YPbPr 色彩空间中的 Pb 通道值， Pr 为 YPbPr 色彩空间中的 Pr 通道值， R 为 RGB 彩色图像中的 R 通道值， G 为 RGB 彩色图像 中的 G 通道值， B 为 RGB 彩色图像中的 B 通道值。 0097 去雨处理模块 550， 用于由转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值， 并。
36、对 Y 通道 值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 0098 本实施例中， 转换得到的 YPbPr 色彩空间将包括了 Y 通道值、 Pb 通道值和 Pr 通道 值， 因此， 去雨处理模块 550 将由得到的 YPbPr 色彩空间进行 Y 通道值的提取， 并仅对提取 得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道值。 0099 根据雨滴的色彩特性可知， RGB 彩色图像中被雨滴覆盖像素的亮度将发生变化， 将 RGB 彩色图像转换为 YPbPr 色彩空间之后所得到的 Y 通道值则代表了像素的亮度， 即灰度 图像的图， 而 Pb 通道和 Pr 通道所对应的数值则未受到影响， 因此， 去雨处。
37、理模块 550 将对 Y 通道值进行去雨处理以得到去雨后的 Y 通道值。 0100 还原模块 570， 用于还原包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间， 以得到去雨 后的 RGB 彩色图像。 0101 本实施例中， 经过 Y 通道值的去雨处理将得到包含了去雨后的 Y 通道值的 YpbPr 色彩空间， 此时， 还原模块 570 将再次进行色彩空间的转换， 以将包含了去雨后的 Y 通道值 的 YpbPr 色彩空间还原为去雨后的 RGB 彩色图像。 0102 如图 6 所示， 在一个实施例中， 上述去雨处理模块 550 包括通道值获取单元 551 和 通道值去雨单元 553。 0103 。
38、通道值获取单元 551， 用于由转换得到的 YPbPr 色彩空间得到 Y 通道值、 Pb 通道值 和 Pr 通道值。 说 明 书 CN 104112257 A 9 7/7 页 10 0104 本实施例中， 通道值获取单元 551 在转换得到的 YPbPr 色彩空间中分别提取得到 Y 通道值、 Pb 通道值和 Pr 通道值， 以便于后续的计算。 0105 通道值去雨单元 553， 用于对得到的 Y 通道值进行去雨处理得到去雨后的 Y 通道 值。 0106 本实施例中， 通道值去雨单元 553 将采用单幅图像去雨算法对得到的 Y 通道值进 行去雨处理， 以得到去雨后的 Y 通道值。 0107 在一。
39、个实施例中， 如上所述的系统还包括了色彩空间形成模块。该色彩空间形成 模块用于由去雨后的 Y 通道值、 转换得到的 Pb 通道值和 Pr 通道值形成去雨后的 YPbPr 色 彩空间， 去雨后的 YPbPr 色彩空间即为包含了去雨后的 Y 通道值的 YPbPr 色彩空间。 0108 本实施例中， 色彩空间形成模块将经过去雨处理所得到的 Y 通道值以及原始的 Pb 通道值、 Pr 通道值结合在一起以得到去雨后的 YPbPr 色彩空间。 0109 如图 7 所示， 在一个实施例中， 上述还原模块 570 包括逆矩阵转换单元 571 和图像 形成单元 573。 0110 逆矩阵转换单元 571， 用于。
40、对去雨后的 YPbPr 色彩空间进行逆矩阵转换得到去雨 后的 RGB 色彩空间， 以得到去雨后的色彩图像值。 0111 本实施例中， 逆矩阵转换单元 571 再次进行色彩空间的转换， 以将去雨后的 YPbPr 色彩空间转换为去雨后的 RGB 色彩空间。具体的， 所采用的逆矩阵转换公式如下 ： 0112 0113 进一步的， 也可将 (1) 式中的矩阵求逆， 以得到更高精度的去雨后的 RGB 色彩空 间。 0114 图像形成单元 573， 用于由去雨后的色彩图像值形成去雨后的 RGB 彩色图像。 0115 如上所述的 RGB 彩色图像处理过程对受到雨滴污染的图像进行了修复处理之后 仍然得到彩色图。
41、像， 而并不仅限于灰度图像， 以提高了图像的清晰度， 进而使得目标检测、 识别、 追踪、 分割和监控等技术的性能提高， 并且在现代军事、 交通以及安全监控等领域都 具备了广泛的应用前景。 0116 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程， 是可以 通过计算机程序来指令相关的硬件来完成， 所述程序可存储于一计算机可读取存储介质 中， 如本发明实施例中， 该程序可存储于计算机系统的存储介质中， 并被该计算机系统中的 至少一个处理器执行， 以实现包括如上述各方法的实施例的流程。 其中， 所述存储介质可为 磁碟、 光盘、 只读存储记忆体 (Read-Only Memory， R。
42、OM) 或随机存储记忆体 (Random Access Memory， RAM) 等。 0117 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式， 其描述较为具体和详细， 但并 不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是， 对于本领域的普通技术人员 来说， 在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进， 这些都属于本发明的保 护范围。因此， 本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 说 明 书 CN 104112257 A 10 1/3 页 11 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104112257 A 11 2/3 页 12 图 3 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 104112257 A 12 3/3 页 13 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 104112257 A 13 。