[发明专利]分光融合的图像采集设备

权利要求书

1.一种分光融合的图像采集设备，其特征在于，包括：

分光单元、可见光信号成像单元、非可见光信号成像单元、配准单元、预处理合成单元和融合单元；

其中，所述分光单元，用于将入射光分解为可见光信号和非可见光信号；

所述可见光信号成像单元，用于根据所述分光单元所分解出的可见光信号进行感光成像，形成第一可见光图像；

所述非可见光信号成像单元，用于根据所述分光单元所分解出的非可见光信号进行感光成像，形成第一非可见光图像；

所述配准单元，用于对所述第一可见光图像和所述第一非可见光图像进行位置配准，得到目标可见光图像和第二非可见光图像；

所述预处理合成单元，用于对所述目标可见光图像进行色彩空间变换，得到所述目标可见光图像的亮度分量；并根据所述目标可见光图像的亮度分量和所述第二非可见光图像的亮度分量之间的差异，对所述第二非可见光图像进行亮度调整，得到目标非可见光图像；

所述融合单元，用于对所述目标可见光图像和所述目标非可见光图像进行图像融合，得到融合后图像。

2.根据权利要求1所述的图像采集设备，其特征在于，所述预处理合成单元具体用于：

对所述目标可见光图像进行色彩空间变换，得到所述目标可见光图像的亮度分量；

分别计算所述亮度分量的第一均值和第一方差，以及所述第二非可见光图像的亮度分量的第二均值和第二方差；

基于所述第一均值、所述第一方差、所述第二均值和所述第二方差，对所述第二非可见光图像的亮度分量进行全局映射处理；

利用预设的sobel边缘检测算子分别对所述目标可见光图像和所述第二非可见光图像进行卷积，得到所述目标可见光图像所对应的第一纹理图像和所述第二非可见光图像所对应的第二纹理图像；

利用全局映射处理后所得的亮度分量、所述目标可见光图像的亮度分量、所述第一纹理图像和所述第二纹理图像，对所述第二非可见光图像进行亮度调整，确定目标非可见光图像。

3.根据权利要求2所述的图像采集设备，其特征在于，所述预处理合成单元对所述第二非可见光图像的亮度分量进行全局映射处理所利用的公式为：

其中，y'_N表示全局映射处理后所得的亮度分量，y_N表示所述第二非可见光图像的亮度分量，μ_D表示所述第一均值，μ_N表示所述第二均值，σ_D表示所述第一方差，σ_N表示所述第二方差；

所述预处理合成单元所利用的所述预设的sobel边缘检测算子为：

所述预处理合成单元对所述第二非可见光图像进行亮度调整所利用的公式为：

其中，y_AP表示目标非可见光图像，y'_N表示全局映射处理后所得的亮度分量，y_D表示所述目标可见光图像的亮度分量，t_N表示所述第二纹理图像，t_D表示所述第一纹理图像。

4.根据权利要求1-3任一项所述的图像采集设备，其特征在于，所述融合单元具体用于：

对所述目标可见光图像和所述目标非可见光图像按照所对应第一类权重值进行加权处理，得到融合后图像。

5.根据权利要求1-3任一项所述的图像采集设备，其特征在于，所述融合单元具体用于：

对所述目标可见光图像和所述目标非可见光图像进行分频融合，得到融合后图像。