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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利一种基于可见光通信的卷帘快门图像处理方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115719359B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-28发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211508228.2，技术领域涉及：G06T7/136；该发明授权一种基于可见光通信的卷帘快门图像处理方法是由曹佳音;陈文娟;宋瑛麒;苏世达;李迎春设计研发完成，并于2022-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于可见光通信的卷帘快门图像处理方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于可见光通信的卷帘快门图像处理方法，属于图像处理技术领域，包括如下步骤：S1、获得基于可见光通信的卷帘快门灰度值图像，并进行降噪处理；S2、对降噪处理后的图像进行边缘检测，检测条纹真实边界；S3、建立空间对应关系，确定边界，根据已检测出的边界计算出明暗条纹所有边界；S4、分组阈值，提取图像的一列灰度值并对列灰度值进行分组拟合；S5、对灰度值进行逻辑值判断提取信息，得到二值化的灰度值数据。本发明大幅提高了系统信号解调过程中灰度值数据的可信度，并简化了接收端图像处理的计算。

本发明授权一种基于可见光通信的卷帘快门图像处理方法在权利要求书中公布了：1.一种基于可见光通信的卷帘快门图像处理方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、获得基于可见光通信的卷帘快门灰度值图像，并进行降噪处理； S2、对降噪处理后的图像进行边缘检测，检测条纹真实边界； S3、建立空间对应关系，确定边界，根据已检测出的边界计算出明暗条纹所有边界； S4、分组阈值，提取图像的一列灰度值并对列灰度值进行分组拟合； S5、对灰度值进行逻辑值判断提取信息，得到二值化的灰度值数据； 所述步骤S1的具体过程如下： S1.1、获得记录LED频闪的不同宽度的明暗条纹的灰度值图像；灰度值条纹图像由智能手机摄像头采用卷帘快门模式正对LED频闪情况下拍摄得到； S1.2、采用高斯滤波技术对灰度值图像进行高斯平滑处理，剔除智能手机用卷帘快门模式拍摄的不同宽度明暗条纹灰度值图像的噪声；具体为：将整幅灰度值图像的像素点与高斯核进行卷积，获得平滑的灰度值图像；该卷积过程为卷积图像中所有的像素点，加权邻域内所有像素点的值，代替邻域内中心像素点的值； 所述步骤S2的具体过程如下： S2.1、将整幅灰度值图像像素点分别与Sobel算子的x方向、y方向卷积，计算每个像素点的梯度；梯度包括幅值和方向，假设当前像素点为C，具体计算公式为： 1 2 其中，表示像素点C的梯度幅值，表示x方向梯度，表示y方向梯度；表示像素点C的梯度方向； 步骤S2.2、对边缘像素点进行非极大抑制处理，沿像素灰度梯度方向，只保留像素点梯度方向上灰度值变化最大的像素点，剔除其余像素点，进而得到高清晰度但不连续的条纹真实边界； 所述步骤S3的具体过程如下： S3.1、对不连续的边界进行双阈值判断，确定出强边缘点、弱边缘点、非边缘点； 双阈值处理过程为设置高、低两个阈值，高于高阈值为强边缘点，介于高阈值和低阈值之间则为弱边缘点，低于低阈值为非边缘点； S3.2、采用滞后技术得到准确度高但有像素点漏缺的边界；采用滞后技术得到真实边界的具体过程为：直接保留所有强边缘点为边界；对所有弱边缘点进行筛选，检查每个弱边缘点周围8个像素点是否至少有一个强像素点，若符合该条件则该点为图像的边界像素点，保留该像素点；反之，剔除该弱边缘点； S3.3、建立图像空间和参数空间的对应关系，通过参数空间确定图像空间的图形，进而确定图像空间准确的条纹边界； 具体地，建立的原始图像空间和参数空间对应关系为图像空间和参数空间的线-点对偶性，原始图像空间的点对应参数空间的直线，参数空间上的多条直线有交点等价于原始空间的多个对应点在同一直线上，计算参数空间同一交点累加数，数值最大的交点的参数对应原始图像空间的直线； 所述步骤S4的具体过程如下： S4.1、选取一列灰度值进行阈值拟合，根据条纹变化趋势将列灰度值数据进行分组，获得子灰度值列矩阵；具体过程为： S4.1.1、选取列灰度值，构建初始灰度值列矩阵； 3 其中，i=1,2,…,m表示全组第个列灰度值；表示一帧图像的像素点行数； S4.1.2、利用矩阵运算把该列矩阵划分成个子列矩阵，每个子列矩阵均有个元素，第个子列矩阵用表示；此时，将灰度值列矩阵表示为4， 4 S4.1.3、利用公式5获得子灰度值列矩阵， 5 其中，表示全组第个列灰度值，满足； S4.2、再对子灰度值列矩阵利用多项式进行拟合处理，获得分组拟合灰度值阈值曲线；拟合处理过程为：将子灰度值列矩阵作为观测集并生成目标函数，使用多项式函数来拟合生成的数据，使用均方误差作为误差函数对拟合出的多项式进行评估，通过拟合数据来最小化误差函数，进而确定拟合结果，得到拟合曲线。

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