[发明专利]提升图像的动态范围的方法及装置、一种高速摄像机

权利要求书

1.一种提升图像的动态范围的方法，其特征在于，包括：

特征获取步骤，根据输入的图像进行计算，分别得到所述输入的图像的各像素在预设邻域的一阶矩和二阶矩，根据所述一阶矩得到与所述输入的图像对应的低分辨率图像；

增益计算步骤，根据所述一阶矩、二阶矩以及预设参数，计算所述输入的图像的各像素在预设邻域的自适应增益，所述自适应增益是所述二阶矩的递减函数；

边缘增强步骤，根据所述输入的图像、所述低分辨率图像以及所述自适应增益获得增益图像，将所述增益图像叠加于所述输入的图像。

2.如权利要求1所述的提升图像的动态范围的方法，其特征在于，所述根据所述一阶矩得到与所述输入的图像对应的低分辨率图像包括：对于所述输入的图像的每个像素点，计算每个像素点在预设邻域的一阶矩；将每个像素点在预设邻域的一阶矩作为低分辨率图像上与该像素点对应的像素点的像素值。

3.如权利要求1或2所述的提升图像的动态范围的方法，其特征在于，所述预设参数包括二阶矩预设值σ_set和一阶矩预设值M_set，所述输入的图像的像素点(x，y)在其预设邻域的自适应增益的计算公式包括：

K(x,y)=Aα+σ(x,y)×M(x,y)σset×Mset]]>

其中，K(x，y)为自适应增益，A为预设增益参数，α为常数，σ(x，y)为所述像素点(x，y)在其预设邻域的二阶矩，M(x，y)为所述像素点(x，y)在其预设邻域的一阶矩。

4.如权利要求1-3任一项所述的提升图像的动态范围的方法，其特征在于，所述增益图像的获得包括：将所述输入的图像与所述低分辨率图像相减得到差值图像，将所述自适应增益与所述差值图像相乘得到所述增益图像。

5.如权利要求1-4任一项所述的提升图像的动态范围的方法，其特征在于，所述输入的图像包括图像传感器输出的按彩色属性归类得到的信号；所述一阶矩包括像素点在预设邻域的灰度均值，所述二阶矩包括像素点在预设邻域的灰度方差。

6.一种提升图像的动态范围的装置，其特征在于，包括：

特征获取模块，用于根据输入的图像进行计算，分别得到所述输入的图像的各像素在预设邻域的一阶矩和二阶矩，根据所述一阶矩得到与所述输入的图像对应的低分辨率图像；

增益计算模块，用于根据所述一阶矩、二阶矩以及预设参数，计算所述输入的图像的各像素在预设邻域的自适应增益，所述自适应增益是所述二阶矩的递减函数；

边缘增强模块，用于根据所述输入的图像、所述低分辨率图像以及所述自适应增益获得增益图像，将所述增益图像叠加于所述输入的图像。

7.如权利要求6所述的提升图像的动态范围的装置，其特征在于，所述特征获取模块包括低分辨率图像获取单元，用于对于所述输入的图像的每个像素点，计算每个像素点的预设邻域的一阶矩；将每个像素点在预设邻域的一阶矩作为低分辨率图像上与该像素点对应的像素点的像素值。