一种基于边缘方向直方图原理检测单频干扰的方法技术

本发明专利技术提供了一种基于边缘方向直方图检测单频干扰方法及其在视频故障诊断系统中的应用，该方法可以有效正确检测图像中的单频干扰且，从而实现智能的视频故障诊断分析。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机视觉领域，特别涉及一种基于边缘方向直方图的单频干扰检测 方法，及该方法在视频故障诊断中的应用。
技术介绍
随着平安城市工程在全国范围内的迅速推进，视频监控系统的基础建设已经初具 规模，但同时，视频监控系统规模越来越大，监控画面数量也越来越多，监控画面数量也越 来越多，仅靠人眼对故障画面逐个排查，效率十分低下，因此智能化的视频故障诊断重要性日益凸显。单频干扰是由图像传感器、传输信道、解码处理等产生的产生的条纹状噪声，极大 降低了图像质量，因而，单频干扰检测属于视频故障诊断中一个关键的诊断项。目前比较常 用的单频干扰检测方法是滤波法、梯度直方图方法和方向直方图法。由于常见的单频干扰 检测方法依赖彩色直方图或空间色彩直方图作为提取特征，在图像色彩质量差的情况下不 能充分区分图像目标特征与单频干扰信号，业界亟待一种适用范围广，准确度高的单频干 扰检测方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有视频故障诊断系统，存在无法很好的检测单频干扰的问 题，提出一种基于边缘方向直方图的单频干扰检测方法。为了实现专利技术目的，采用的技术方案如下单频干扰检测算法的流程图如图1所示。该流程首先把图像进行色彩空间转换， 转换到HSV色彩空间；提取其H分量用于检测与判断；对H分量进行边缘检测，提取其边缘； 接着分别计算边缘图像X方向与y方向的一阶差分；然后计算其边缘梯度方向图像，对边缘 梯度方向图像进行直方图统计；最后分析边缘梯度图直方图，查看是否某个方向范围占的 比例是偏大的，如果存在则说明图像存在单频干扰。这个算法基于的条件选择图像的H分量统计边缘信息，用边缘信息判断单频干 扰。用该算法基于单频干扰检测的具体过程可描述如下>色彩空间转换；>提取HSV色彩空间中的H分量；>对H分量图进行边缘检测；>分别计算边缘图像χ方向与y方向的一阶差分图；>*x，y方向的一阶差分图计算边缘梯度方向图；)>对边缘梯度方向图进行直方图统计；>分析边缘梯度图直方图，计算最大直方图块占总直方图块的比例。该算法提取H分量进行边缘检测，对边缘图像求取边缘梯度方向直方图，最后分 析边缘梯度方向直方图，相比传统方法准确率更高。附图说明图1是本专利技术的体系结构示意图；图2是本专利技术的RGB转HSV计算函数示意图；图3是本专利技术的梯度方向计算函数示意图。具体实施例方式本专利技术函数基于最新的OpenCV 库。OpenCV 是"Open Source Computer Vision Library”的简写，是Intel开源计算机视觉库。它由一系列C函数和少量的C++类构成，是 可实现图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法，可用来处理计算机视觉领域中常见的 问题，其中主要涉及到以下几个方面的内容(I)Color Space Conversion-色彩空间转换；(2) Edge Detection-边缘检测；(3)Gradient in The Histogram-梯度方向直方图；(4)Histogram Statistics-直方图统计；在本专利技术中，通过函数cvCvtColor可对图像进行色彩空间转变，将图像由RGB色 彩空间转换成HSV色彩空间，转换公式如图2所示。函数cvSplit用于对图像的HSV色彩空间进行分解，提取H颜色分量。函数cvCarmy用于边缘检测，使用Carmy边缘检测法对图像进行边缘检测。函数cvSobel用于计算图像的χ方向和y方向的一阶差分图像，Sobel算子结合 了 Gaussian平滑和微分，其结果对脉冲噪声有一定的鲁棒性。。函数cvDiv用于计算χ方向差分图与y方向差分图的比值，然后计算该比例的反 正切值，得到梯度方向，公式如图3所示。函数cvCalcHist用于计算边缘梯度方向图的直方图，得到直方图统计结果。判断直方图，查看是否某个方向范围占的比例是偏大的，如果存在则说明图像存 在单频干扰。权利要求1.，其特征在于对图像的边缘方向 进行直方图统计，统计直方图中平行线所占比重以判断图像是否受单频干扰；2.，其特征在于基于OpenCV函数库；3.，其特征在于基于图像χ轴与y 轴的边缘方向信息，计算出图像的边缘方向图，最后根据边缘方向图统计出边缘方向直方 4.，其特征在于基于统计边缘方向 直方图中平行线占的比重，当此比重大于阈值时判断发生了单频干扰。全文摘要本专利技术提供了一种基于边缘方向直方图检测单频干扰方法及其在视频故障诊断系统中的应用，该方法可以有效正确检测图像中的单频干扰且，从而实现智能的视频故障诊断分析。文档编号G06T7/00GK102005044SQ20101053918公开日2011年4月6日 申请日期2010年11月10日 优先权日2010年11月10日专利技术者冯琰一, 汪刚, 陈吉宏 申请人:新太科技股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于边缘方向直方图原理检测单频干扰的方法，其特征在于对图像的边缘方向进行直方图统计，统计直方图中平行线所占比重以判断图像是否受单频干扰；。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈吉宏，汪刚，冯琰一，
申请(专利权)人：新太科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]