使用matlab修复视频中的荧光闪烁

Question

我有几个视频序列表现出光强度闪烁（在荧光光源下）。 这是由于快门速度和/或采样率不是电频率的整数倍。例如 - 以1/50秒的快门速度拍摄视频，电子频率为60Hz。

一般而言 - 我需要在不知道采样率，电频率，视频帧率的情况下解决这个问题。我只是看到了闪烁，需要修复它们。

视频场景也包括移动物体（有些移动速度慢，有些速度与闪烁导致的强度快速变化一样快）。

有没有一种众所周知的处理这种闪烁的方法？

谢谢！

Answer 1

消除闪烁的常用方法如下。观察连续帧之间的差异图像，闪烁应该表现为沿图像垂直轴的强周期信号。因此，它应该在频域中具有强系数。因此，通过在频域中找到表示差异图像中的闪烁的系数，使它们无效并转换回空间域，可以检测和消除闪烁。

在伪代码中，此算法如下所示：

imDiff = I_{t+1} - I_t (Compute the difference between subsequent video frames)
imDiff = FilterImDiff(imDiff)
imDiffRowSum = RowSum(imDiff) (summing the rows of the diff image)
dctCoef = DiscreteCosineTransform(imDiffRowSum)
flickeringDctCoef = SomeHeuristicToFindFlickeringCoef(dctCoef)
flickeringIm = CloneColumn(InverseDiscreteCosineTransform(fixedDctCoef), numCols)
fixedimDiff = imDiff - flickeringIm 
fixedI_{t+1} = I_{t+1} + fixedimDiff 

其中：

• RowSum（x）将m x n图像作为输入，并返回大小为m x 1的列向量，其中元素i包含图像x中第i行的总和。
• CloneColumn（x，n）采用大小为m的列向量x并将其克隆n次以创建m x n矩阵。
• numCols是输入图像中的列数。
• SomeHeuristicToNullifyFlickeringCoef的简单算法可以选择前几个最大系数，如果它们大于某个阈值。
• FilterImDiff应丢弃不包含闪烁的差异图像中的内容，例如前景对象的移动。例如，具有大于闪烁的最大幅度的时间差的像素。此外，太亮或太暗的像素通常不会闪烁。