本文描述的視頻光照補償系統(tǒng)在不更改用戶現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)上，通過終端嵌入視頻處理系統(tǒng)軟件，對視頻信號進行光照補償。本文定義了亮度系數(shù)的概念，確定了有效的亮度系數(shù)閥值，用以決定是否進入光照補償模塊。在光照補償算法中，本文在視頻幀間處理過程中通過計算兩幀圖像亮度系數(shù)差值來決定是否采用前一幀圖像的亮度增量，從而有效的減少了程序運行時間。

　　視頻監(jiān)控現(xiàn)在廣泛應(yīng)用在交通、刑偵、銀行、小區(qū)物業(yè)管理、工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控等領(lǐng)域。天氣晴朗時監(jiān)控系統(tǒng)采集到的圖像質(zhì)量良好，能夠達到預(yù)先設(shè)計的標準；但是在不良的光照條件下，例如夜間、清晨和黃昏，圖像的質(zhì)量嚴重退化，甚至目標模糊，難以辨認。這種情況嚴重影響了監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時退化的圖像還會影響到其它系統(tǒng)的正常工作。對于不良光照下各種監(jiān)測系統(tǒng)中獲取圖像景物進行實時清晰化處理方法的研究具有重大的現(xiàn)實意義。

　　在圖像的獲取過程中，由于拍攝環(huán)境的復(fù)雜性，當光照條件（包括強度和光譜組成）變化時，采集的圖像差別較大，影響圖像的定性和定量分析，因而必須對圖像進行光照補償。目前，光照補償技術(shù)廣泛應(yīng)用于印刷質(zhì)量檢測、目標跟蹤、醫(yī)學(xué)圖像分析、智能交通等諸多關(guān)于圖像處理的系統(tǒng)中。光照強度補償主要是消除由于實際光照條件不均勻，偏光、側(cè)光、高光等導(dǎo)致的過亮、過暗、陰影的影響。

　　視頻采集過程受諸多因素影響，如夜間或者暗光拍攝條件下表現(xiàn)為光照不足、亮度偏低；光線遮擋使得形成的圖像一部分明亮另一部分較暗，造成光照不均；反光或強光源使得獲取的圖像亮度分布不均勾，高亮區(qū)域細節(jié)模糊。光照不足或者光照不均一方面會造成圖像主觀效果不佳，難以滿足人們視覺感官的需要，另一方面對于后續(xù)的圖像處理比如模式識別、目標跟蹤都會造成較大影響。由此出現(xiàn)圖像增強技術(shù)對光照不均圖像進行增強處理提高質(zhì)量。圖像增強技術(shù)根據(jù)圖像質(zhì)量情況和不同的應(yīng)用釆用信號處理技術(shù)手段達到增強局部或者整體特征的目的。針對光照不均勻圖像的增強處理，常常采用的算法主要有：灰度變換方法、同態(tài)濾波方法、小波變換增強、基于Retinex 理論的算法等。

　　針對彩色圖像，一些研究人員也進行了相關(guān)的研究?？偨Y(jié)起來，現(xiàn)有彩色圖像的光照補償方法可以歸結(jié)為兩種：一種是對R、G、B 三個通道分別進行色彩矯正；另一種是將RGB 彩色圖像轉(zhuǎn)換到其它彩色模型進行亮度分量的矯正）。中簡略提到了這兩種方法。

　　本文開發(fā)了一套軟件系統(tǒng)，這種軟件系統(tǒng)在不更改用戶現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)上，通過終端嵌入本發(fā)明的視頻處理系統(tǒng)軟件，對視頻信號進行恢復(fù)和處理，克服光照的不良影響。該視頻處理系統(tǒng)利用圖像處理技術(shù)對視頻流的每一幀進行處理來克服惡劣光照環(huán)境下圖像退化造成的模糊，進行實時光照補償。以保證視頻系統(tǒng)全天候正常地工作以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。