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文檔簡介
1、現(xiàn)在,數(shù)字成像技術(shù)日新月異,但其基本原理相對以前并未發(fā)生根本性的改變,比如曝光方法。曝光作為成像設(shè)備最重要的成像因素之一,是衡量數(shù)碼圖像質(zhì)量的主要指標(biāo)。 目前絕大多數(shù)數(shù)碼相機(jī)都具備相當(dāng)?shù)淖詣?dòng)曝光功能,其原理就是借助自動(dòng)測光系統(tǒng)獲得數(shù)碼圖像的最佳曝光依據(jù),再自動(dòng)配置光圈及快門來進(jìn)行拍攝。一般情況下,拍攝者只需簡單的按下快門即可獲得質(zhì)量不錯(cuò)的圖像。然而,自動(dòng)曝光并非每次都能達(dá)到最佳的曝光效果,原因就是測光系統(tǒng)不能完全適應(yīng)千變?nèi)f化的光
2、照環(huán)境,對于普通使用者而言,在拍攝過程中,如何通過相機(jī)自動(dòng)曝光系統(tǒng)得到一個(gè)恰當(dāng)?shù)钠毓庵凳冀K是個(gè)難題。因此,針對上述問題,本文首先從人臉檢測等算法方面進(jìn)行改進(jìn),根據(jù)人在照片中的位置來劃分測光區(qū)域,以提高其智能性;其次,根據(jù)曝光與照片灰度直方圖之間存在的對應(yīng)關(guān)系,對各個(gè)區(qū)域進(jìn)行數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì),節(jié)省時(shí)間及內(nèi)存;最后,引入模糊邏輯算法,根據(jù)已提取到的圖像信息及專家經(jīng)驗(yàn),對不同的區(qū)域給出不同的曝光權(quán)重,得到最終的曝光量。本論文的研究內(nèi)容主要包括三個(gè)方面
3、: ⑴設(shè)計(jì)適應(yīng)性強(qiáng),滿足實(shí)時(shí)性要求的人臉檢測算法。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的要求,本文采用改進(jìn)的AdaBoost方法和類Haar技術(shù)快速確定人臉區(qū)域,通過彩色補(bǔ)償和光線補(bǔ)償后使用膚色驗(yàn)證方法,確定人臉的最終位置。此后根據(jù)人臉與身體的比例關(guān)系,大致找出人體區(qū)域,并以此為基準(zhǔn)劃分圖像區(qū)域。 ⑵根據(jù)圖像曝光原理及其在對應(yīng)灰度直方圖上的表現(xiàn),設(shè)計(jì)一種數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法,通過它能夠較直觀的反映出圖像的曝光狀況,并且要求能在圖像各個(gè)區(qū)域分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì),
4、速度快、資源占用低。 ⑶引入模糊邏輯算法,根據(jù)已經(jīng)獲得圖像亮度信息,結(jié)合攝影學(xué)知識及自動(dòng)曝光理論,設(shè)計(jì)模糊邏輯規(guī)則,最后計(jì)算得到圖像不同區(qū)域的權(quán)重值。 大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及對比表明,本文算法通過基于人臉識別的多區(qū)域分割、直方圖統(tǒng)計(jì)及模糊邏輯系統(tǒng)對數(shù)碼圖像的曝光情況進(jìn)行更好的分析和判斷。對于那些較為常用的人像攝影及復(fù)雜明暗條件下的曝光判別都具有較好的適應(yīng)性,同時(shí)還能夠?qū)ν粓鼍跋虏煌毓庋a(bǔ)償值拍攝的圖像進(jìn)行比較,其實(shí)現(xiàn)過程也相當(dāng)
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