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景物的清晰程度是机动车行车安全的重要因素。机动车夜间行驶时会车过程中,对面来车开启的远光灯会导致驾驶者发生视觉眩光。在这样的行车环境中,驾驶者由于无法及时获得正确路况信息而发生危险。CMOS图像传感器可以代替眼睛接收景物信息,但是由于CMOS图像传感器的动态范围有限,当接收光强的亮度大于一定阈值时,CMOS传感器也同样会发生晕光现象。
论文提出了使用图像亮度置换算法和线性分段取权值合成算法来解决CMOS图像传感器动态范围有限的问题。采用两路不用积分时间的CMOS摄像头同步采集同一景物,其中左通道CMOS摄像头的积分时间长(光积分时间按能够清晰获取景物中亮度较暗部分景物的图像调整),右通道CMOS摄像头积分时间短(光积分时间按能清晰地获取景物中亮度较亮部分景物的图像调整)。采用图像亮度置换算法对两路图像传感器输出的图像进行剪裁,汲取各自图像的优点,其效果相当于扩大了CMOS传感器的动态范围,从而达到抗晕光的效果。为了进一步消除亮度置换算法处理过程中由于亮度置换而在图像置换边缘产生的水印现象,设计了行间局部均值滤波来平滑过渡边缘。两种算法都经过MATLAB验证并进行了仿真,已达到了抗晕光目的。
本文在完成抗晕光图像处理的算法设计的同时还完成了系统硬件电路设计,同时完成PCB制作和系统调试。