專利名稱：一種自動(dòng)壞點(diǎn)檢測方法與設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理，具體地說涉及圖像處理中的壞點(diǎn)檢測。
技術(shù)背景在圖像釆集和處理電路中往往配置有圖像傳感器，以將光信號(hào)轉(zhuǎn) 換為電信號(hào)傳輸?shù)教幚黼娐分小Ｓ捎谥圃旎蚴褂玫脑?，傳感器所?集到的圖像中往往含有多個(gè)壞象素點(diǎn)，這樣的壞點(diǎn)影響了圖像的質(zhì)量。 為此，需要進(jìn)行壞點(diǎn)檢測。傳統(tǒng)的壞點(diǎn)檢測算法僅是根據(jù)象素點(diǎn)和周圍鄰域的差異來作壞點(diǎn) 判斷，這類算法都不能解決有效細(xì)節(jié)被模糊和壞點(diǎn)被漏檢之間的矛盾。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供利用壞點(diǎn)表結(jié)合局部細(xì)節(jié)程度判斷的壞點(diǎn)檢 測方案，以有效地解決以上問題。在第一方面，本發(fā)明提供一種壞點(diǎn)檢測方法，包括判斷象素點(diǎn) 所在區(qū)域是細(xì)節(jié)區(qū)域或均勻區(qū)域；對(duì)均勻區(qū)域中的象素點(diǎn)，判斷是否 空間連通以及是否已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中；對(duì)判斷為空間連通并且已在自 動(dòng)壞點(diǎn)表中的象素點(diǎn)，進(jìn)行場景運(yùn)動(dòng)判斷；以及，根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷的 結(jié)果，確定是否是壞點(diǎn).在第二方面，本發(fā)明提供一種壞點(diǎn)檢測設(shè)備，包括存儲(chǔ)裝置，存 儲(chǔ)自動(dòng)壞點(diǎn)表；判斷象素點(diǎn)所在區(qū)域是細(xì)節(jié)區(qū)域或均勻區(qū)域；對(duì)均勻 區(qū)域中的象素點(diǎn)，判斷是否空間連通以及是否已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中的裝置；對(duì)判斷為空間連通并且已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中的象素點(diǎn)，進(jìn)行場景運(yùn)動(dòng) 判斷的裝置；以及，根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果，確定是否是壞點(diǎn)的裝置， 本發(fā)明通過細(xì)節(jié)區(qū)域和均勻區(qū)域的區(qū)分，對(duì)細(xì)節(jié)區(qū)域非壞點(diǎn)表中 的點(diǎn)不作壞點(diǎn)判斷，這樣可以有效防止對(duì)原本圖像細(xì)節(jié)的模糊；對(duì)均 勻區(qū)域嚴(yán)格作壞點(diǎn)判斷時(shí)空間連通性的判斷條件，這樣可以提高對(duì)壞 點(diǎn)檢測的靈敏度和"傷點(diǎn)"的檢測率；自動(dòng)壞點(diǎn)表的運(yùn)用，可以大大 增加真實(shí)壞點(diǎn)的檢測率。


下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案的自動(dòng)壞點(diǎn)檢測流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提出一種自動(dòng)壞點(diǎn)檢測算法。在該算法中，根據(jù)象素點(diǎn)某 鄰域內(nèi)象素與該象素的差異作為判斷壞點(diǎn)的基本準(zhǔn)則；根據(jù)象素點(diǎn)某 鄰域內(nèi)象素點(diǎn)之間的差異來衡量圖像的細(xì)節(jié)程度，將該細(xì)節(jié)程度作為 判斷壞點(diǎn)的輔助準(zhǔn)則；將每幀檢測到的壞點(diǎn)信息存表，在后續(xù)幀的檢 測中，對(duì)壞點(diǎn)表內(nèi)外的點(diǎn)進(jìn)行區(qū)別處理。根據(jù)每一幀壞點(diǎn)檢測的結(jié)果， 實(shí)時(shí)更新壞點(diǎn)表內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)壞點(diǎn)信息在壞點(diǎn)表中的進(jìn)出機(jī)制。圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案的自動(dòng)壞點(diǎn)檢測流程圖。 該方案借助一 自動(dòng)壞點(diǎn)表進(jìn)行壞點(diǎn)檢測，表中的內(nèi)容是歷史幀中檢測 出來的壞點(diǎn)信息。這些壞點(diǎn)信息包括壞點(diǎn)的位置，等級(jí)及其某一參照 象素值。在壞點(diǎn)檢測過程中，自動(dòng)壞點(diǎn)表會(huì)同步更新，可能會(huì)有新的 壞點(diǎn)信息入表，也可能有舊的壞點(diǎn)信息出表(當(dāng)壞點(diǎn)等級(jí)降為0時(shí))。如圖l所示，對(duì)每一個(gè)待判斷象素點(diǎn)(步驟IOO)，首先在步驟 102判斷該點(diǎn)坐標(biāo)是否在手動(dòng)壞點(diǎn)表中。手動(dòng)壞點(diǎn)表可以由特定的壞 點(diǎn)檢測工具得到，該表的缺點(diǎn)是不能即時(shí)更新，對(duì)傳感器在使用過程 中出現(xiàn)的壞點(diǎn)無能為力，所以必須結(jié)合自動(dòng)壞點(diǎn)檢測。如果在手動(dòng)壞點(diǎn)表中，則判為壞點(diǎn)，轉(zhuǎn)入步驟116;否則，程序轉(zhuǎn) 入步驟104。在步猓104，通過該象素點(diǎn)鄰域內(nèi)的象素信息判斷該點(diǎn)處于均勻區(qū) 域或是細(xì)節(jié)區(qū)域。細(xì)節(jié)判斷可以通過鄰域內(nèi)最大值、最小值的差異， 或者鄰域內(nèi)的方差來衡量.如果判斷是均勻區(qū)域，則程序進(jìn)入步驟106 ，否則判斷為細(xì)節(jié)區(qū)域， 程序進(jìn)入步驟120。在步驟106，判斷待判斷象素點(diǎn)周圍的空間是否連通。辦法是計(jì)算 該點(diǎn)與周圍某鄰域內(nèi)象素點(diǎn)之間的差異并與某一預(yù)^:的門限1比較。如果大于壞點(diǎn)判斷門限l，則進(jìn)入步驟130，判該點(diǎn)為壞點(diǎn)，并將 該點(diǎn)的信息存入自動(dòng)壞點(diǎn)表，壞點(diǎn)等級(jí)設(shè)為最大壞點(diǎn)等級(jí)，更新其參照值，并且繼而進(jìn)入步驟116。如果小于壞點(diǎn)判斷門限l，則將本幀判斷該點(diǎn)可能為"好點(diǎn)"，接 著進(jìn)入步棵108。在步驟108，判斷該點(diǎn)是否在自動(dòng)壞點(diǎn)表中。如果不在自動(dòng)壞點(diǎn)表中，則將其判為好點(diǎn)，進(jìn)入步驟126，該點(diǎn)處 理結(jié)束。如果在自動(dòng)壞點(diǎn)表中，則程序進(jìn)入步驟UO。在步驟110，計(jì)算當(dāng)前幀該點(diǎn)參照象素值與表中的參照象素值差 異，并與某一預(yù)設(shè)的運(yùn)動(dòng)門限比較。為了防止在場景不動(dòng)時(shí)，某個(gè)真實(shí)壞點(diǎn)在某個(gè)特定區(qū)域不斷被判 成好點(diǎn)而最終從表內(nèi)釋放的情況，有必要嚴(yán)格壞點(diǎn)表中點(diǎn)的出表?xiàng)l件。 在一個(gè)例子中，只有在幾種不同場景下都被判成好點(diǎn)的歷史壞點(diǎn)，才 能最終判成好點(diǎn)，并從壞點(diǎn)表內(nèi)刪除。場景的變化可以通過參照象素 值的變化來衡量，如果表中的參照象素值與當(dāng)前幀的參照像素值間的 差異超過某一門限，則表明場景是變化的，否則認(rèn)為場景沒有發(fā)生改 變.如果在步驟110判斷當(dāng)前幀該點(diǎn)參照象素值與表中的參照象素值 差大于運(yùn)動(dòng)門限，則進(jìn)入步驟112，減小該點(diǎn)的壞點(diǎn)等級(jí)值并更新參 照象素值。然后，在步驟114判斷是否壞點(diǎn)等級(jí)值減到0。如果壞點(diǎn) 等級(jí)值減到O，則判該點(diǎn)是好點(diǎn)，并將其信息從壞點(diǎn)表中刪除，程序 進(jìn)入步驟126;否則，仍判該點(diǎn)為壞點(diǎn)；該點(diǎn)處理到步驟116結(jié)束。在步驟110判斷當(dāng)前幀該點(diǎn)參照象素值與表中的參照象素值差小 于運(yùn)動(dòng)門限，則判該點(diǎn)為壞點(diǎn)，不更新壞點(diǎn)表，該點(diǎn)處理進(jìn)入步驟116 結(jié)束.在步驟116，，根據(jù)鄰域插值進(jìn)行壞點(diǎn)去除?？梢詫⒃擖c(diǎn)的參照象 素值設(shè)為鄰域內(nèi)與該點(diǎn)相對(duì)位置固定的某一象素值或是某一小區(qū)域的 平均象素值。然后，該點(diǎn)處理結(jié)束。在步驟104判斷為細(xì)節(jié)區(qū)域的情況下，程序接著在步驟120判斷該點(diǎn)是否在自動(dòng)壞點(diǎn)表中。如果不在自動(dòng)壞點(diǎn)表中，則判為好點(diǎn)，該點(diǎn)處理進(jìn)入步驟126結(jié)束.如果在壞點(diǎn)表中，則進(jìn)入步驟122。該點(diǎn)的周圍空間是否連通。可以計(jì)算該點(diǎn)與周圍 某鄰域內(nèi)象素點(diǎn)之間的差異并與某一預(yù)設(shè)的門限2比較來判斷是否連 通。如果大于壞點(diǎn)判斷門限2，表明該點(diǎn)周圍空間不連通，則判該點(diǎn)為 壞點(diǎn)，進(jìn)入步驟1"，將該點(diǎn)在自動(dòng)壞點(diǎn)表中的壞點(diǎn)等級(jí)設(shè)為最大壞 點(diǎn)等級(jí)，更新其參照值。然后該點(diǎn)處理進(jìn)入步驟116結(jié)束，如果小于壞點(diǎn)判斷門限2，判該點(diǎn)是壞點(diǎn)，該點(diǎn)處理進(jìn)入步驟116 結(jié)束。以上就是對(duì)單個(gè)象素點(diǎn)壞點(diǎn)判斷的判斷流程。為了防止壞點(diǎn)數(shù)目 過大，超過自動(dòng)壞點(diǎn)表大小引起的部分壞點(diǎn)信息被覆蓋的情形，可以 設(shè)置一個(gè)門限TH—num。當(dāng)自動(dòng)壞點(diǎn)表中統(tǒng)計(jì)壞點(diǎn)數(shù)目不小于TH—num 時(shí)，將自動(dòng)壞點(diǎn)表中所有壞點(diǎn)的等級(jí)值減1，并將壞點(diǎn)等級(jí)值為O的 壞點(diǎn)剔除出表，這樣基本可以保證可能性最大的壞點(diǎn)都保存在自動(dòng)壞 點(diǎn)表中。傳統(tǒng)的壞點(diǎn)檢測算法僅是根據(jù)象素點(diǎn)和周圍鄰域的差異來作壞點(diǎn) 判斷，這類算法都不能解決有效細(xì)節(jié)被模糊和壞點(diǎn)被漏檢之間的矛盾。 本發(fā)明提出利用壞點(diǎn)表結(jié)合局部細(xì)節(jié)程度判斷的壞點(diǎn)檢測算法，可以 有效地解決這一矛盾。通過局部細(xì)節(jié)程度判斷，對(duì)細(xì)節(jié)區(qū)域非壞點(diǎn)表中的點(diǎn)不作壞點(diǎn)判斷，這樣可以有效防止對(duì)原本圖像細(xì)節(jié)的模糊；對(duì) 均勻區(qū)域可以嚴(yán)格作壞點(diǎn)判斷時(shí)空間連通性的判斷條件，這樣可以提 高對(duì)壞點(diǎn)檢測的靈敏度和"傷點(diǎn)"的檢測率；自動(dòng)壞點(diǎn)表的運(yùn)用，可 以大大增加真實(shí)壞點(diǎn)的檢測率，因?yàn)榧词箟狞c(diǎn)在當(dāng)前幀隱藏在細(xì)節(jié)區(qū) 域，但是只要是它在歷史幀中被檢出并記錄在壞點(diǎn)表中，當(dāng)前幀仍然 能夠根據(jù)表中的信息將該點(diǎn)判為壞點(diǎn)；由于不可避免的出現(xiàn)壞點(diǎn)的誤 判，為了防止偽壞點(diǎn)信息在時(shí)間上的堆積，并最終充滿整個(gè)壞點(diǎn)表， 本發(fā)明合理安排壞點(diǎn)信息在壞點(diǎn)表中的進(jìn)出規(guī)則，利用細(xì)節(jié)判斷，大 大降低了壞點(diǎn)的誤檢率，即錯(cuò)誤的進(jìn)表幾率；利用運(yùn)動(dòng)判斷和壞點(diǎn)等 級(jí)信息降低了錯(cuò)誤的出表幾率，使得最終壞點(diǎn)表中存儲(chǔ)的壞點(diǎn)信息具 有很高的準(zhǔn)確性。這種壞點(diǎn)表結(jié)合局部細(xì)節(jié)判斷的壞點(diǎn)檢測方法基本 可以認(rèn)為對(duì)圖像細(xì)節(jié)無損，而經(jīng)過一定的學(xué)習(xí)幀數(shù)，也能達(dá)到很高的 壞點(diǎn)檢測概率。顯而易見，在此描述的本發(fā)明可以有許多變化，這種變化不能認(rèn)為偏離本發(fā)明的精神和范圍。因此，所有對(duì)本領(lǐng)域才支術(shù)人員顯而易見的改 變，都包括在本權(quán)利要求書的涵蓋范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種壞點(diǎn)檢測方法，包括區(qū)分象素點(diǎn)所在區(qū)域是細(xì)節(jié)區(qū)域或均勻區(qū)域；對(duì)均勻區(qū)域中的象素點(diǎn)，判斷是否空間連通以及是否已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中；對(duì)判斷為空間連通并且已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中的象素點(diǎn)，進(jìn)行場景運(yùn)動(dòng)判斷；以及根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果，確定所述象素點(diǎn)是否是壞點(diǎn)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于包括在區(qū)分象素點(diǎn)所在 區(qū)域的步驟之前確定象素點(diǎn)是否在手動(dòng)壞點(diǎn)表中的步驟。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法包括對(duì)于處在 細(xì)節(jié)區(qū)域的象素點(diǎn)，判斷是否出現(xiàn)在自動(dòng)壞點(diǎn)表中，并且對(duì)未出現(xiàn)在 自動(dòng)壞點(diǎn)表中的象素點(diǎn)不做空間連通性判斷，直接判為好點(diǎn)。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法包括對(duì)于處在 細(xì)節(jié)區(qū)域的象素點(diǎn)，當(dāng)所述象素點(diǎn)出現(xiàn)在自動(dòng)壞點(diǎn)表中時(shí)，將其判為 壞點(diǎn)。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法包括對(duì)于處在 均勻區(qū)域的象素點(diǎn)，在被判斷空間不連通時(shí)，判斷象素點(diǎn)是壞點(diǎn)。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述自動(dòng)壞點(diǎn)表包括壞 點(diǎn)等級(jí)和參照值，所述場景運(yùn)動(dòng)判斷的步驟包括基于參照值進(jìn)行場景 運(yùn)動(dòng)判斷，所述根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷結(jié)果確定是否是壞點(diǎn)的步驟包括根 據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果改變壞點(diǎn)等級(jí)，更新參照值的步驟。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果為運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述改變壞點(diǎn)等級(jí)的步驟包括將壞點(diǎn)等級(jí)降低一個(gè)等級(jí).
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述方法包括對(duì)于處在 細(xì)節(jié)區(qū)域的象素點(diǎn)，判斷該點(diǎn)的空間是否連通，并且在判斷為不連通 時(shí)，將象素點(diǎn)記錄在自動(dòng)壞點(diǎn)表中并且將其壞點(diǎn)等級(jí)置為最高等級(jí)， 并且更新參考值。
9. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述方法包括對(duì)于處在 均勻區(qū)域的象素點(diǎn)，當(dāng)所述判斷是否空間連通以及是否已在自動(dòng)壞點(diǎn) 表中的步驟判斷該點(diǎn)的空間不連通時(shí)，將壞點(diǎn)等級(jí)置為最高，并且更 新參考值，
10. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述方法包括當(dāng)場景運(yùn) 動(dòng)判斷結(jié)果是場景未運(yùn)動(dòng)時(shí)，將象素點(diǎn)判斷為壞點(diǎn)，不改變其壞點(diǎn)等 級(jí).
11. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述方法包括判斷象素 點(diǎn)的壞點(diǎn)等級(jí)是否低于第一閾值，如果低于第一閾值，則將象素點(diǎn)判 為好點(diǎn)，將該點(diǎn)從自動(dòng)壞點(diǎn)表中排除。
12. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于所述方法包括比較自動(dòng) 壞點(diǎn)表中統(tǒng)計(jì)壞點(diǎn)數(shù)目與第二閾值，在統(tǒng)計(jì)壞點(diǎn)數(shù)目超過該第二閾值 時(shí)，降低各壞點(diǎn)等級(jí)，并且將最低等級(jí)的壞點(diǎn)剔除出自動(dòng)壞點(diǎn)表。
13. —種壞點(diǎn)檢測設(shè)備，包括 存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)自動(dòng)壞點(diǎn)表； 判斷象素點(diǎn)所在區(qū)域是細(xì)節(jié)區(qū)域或均勻區(qū)域；對(duì)均勻區(qū)域中的象素點(diǎn)，判斷是否空間連通以及是否已在自動(dòng) 壞點(diǎn)表中的裝置；對(duì)判斷為空間連通并且已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中的象素點(diǎn)，進(jìn)行場景 運(yùn)動(dòng)判斷的裝置；以及根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果，確定是否是壞點(diǎn)的裝置。
14. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于所述自動(dòng)壞點(diǎn)表包括 壞點(diǎn)等級(jí)和參照值，所述場景運(yùn)動(dòng)判斷的裝置基于參照值進(jìn)行場景運(yùn) 動(dòng)判斷，所述根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷結(jié)果確定是否是壞點(diǎn)的裝置根據(jù)場景 運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果改變壞點(diǎn)等級(jí)，更新參照值。
15. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于所述改變壞點(diǎn)等級(jí)是 指在所述場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果為運(yùn)動(dòng)時(shí)將壞點(diǎn)等級(jí)降低一個(gè)等級(jí)。
16. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于包括對(duì)于處在細(xì)節(jié)區(qū) 域的象素點(diǎn)，判斷該點(diǎn)的空間是否連通，并且在判斷為不連通時(shí)，將象 素點(diǎn)記錄在自動(dòng)壞點(diǎn)表中并且將其壞點(diǎn)等級(jí)置為最高等級(jí)，并且更新 參考值的裝置，
17. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于包括對(duì)于處在均勻區(qū) 域的象素點(diǎn)，當(dāng)判斷該點(diǎn)的空間不連通時(shí)，將壞點(diǎn)等級(jí)置為最高，并 且更新參考值的裝置。
18. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于包括當(dāng)場景運(yùn)動(dòng)判斷 結(jié)果是場景未運(yùn)動(dòng)時(shí)，將象素點(diǎn)判斷為壞點(diǎn)，不改變其壞點(diǎn)等級(jí)的裝置.
19. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于包括判斷象素點(diǎn)的壞 點(diǎn)等級(jí)是否低于第一閾值，如果低于第一閾值，則將象素點(diǎn)判為好點(diǎn)， 將該點(diǎn)從自動(dòng)壞點(diǎn)表中排除的裝置。
20. 如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于包括比較自動(dòng)壞點(diǎn)表 中統(tǒng)計(jì)壞點(diǎn)數(shù)目與第二閾值，在統(tǒng)計(jì)壞點(diǎn)數(shù)目超過該第二閾值時(shí)，降 低各壞點(diǎn)等級(jí)，并且將最低等級(jí)的壞點(diǎn)剔除出自動(dòng)壞點(diǎn)表的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種壞點(diǎn)檢測方法和設(shè)備。所述方法包括判斷象素點(diǎn)所在區(qū)域是細(xì)節(jié)區(qū)域或均勻區(qū)域；對(duì)均勻區(qū)域中的象素點(diǎn)，判斷是否空間連通以及是否已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中；對(duì)判斷為空間連通并且已在自動(dòng)壞點(diǎn)表中的象素點(diǎn)，進(jìn)行場景運(yùn)動(dòng)判斷；以及根據(jù)場景運(yùn)動(dòng)判斷的結(jié)果，確定是否是壞點(diǎn)。本發(fā)明通過細(xì)節(jié)區(qū)域和均勻區(qū)域的區(qū)分，以有效防止對(duì)原本圖像細(xì)節(jié)的模糊；對(duì)均勻區(qū)域嚴(yán)格作壞點(diǎn)判斷時(shí)空間連通性的判斷條件，以提高對(duì)壞點(diǎn)檢測的靈敏度和“傷點(diǎn)”的檢測率；自動(dòng)壞點(diǎn)表的運(yùn)用，大大增加真實(shí)壞點(diǎn)的檢測率。
文檔編號(hào)H04N17/00GK101282419SQ20081010549
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月29日
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