[发明专利]一种红外图像宽动态压缩方法

说明书

本发明属于红外图像处理技术领域，公开了一种红外图像宽动态压缩方法，其特征在于，其具体方法步骤如下：a.抽选出原始16bit图像数据中介于[0，65536]之间的图像数据；b.依据上述抽选的图像数据画出统计直方图；c.分析统计直方图，确定直方图动态范围、最值；d.用灰度压缩计数数组调整原图像的灰度值；e.利用灰度调整后的nDiscardMax、nDiscardMin和nGrayDiscRange计算线性映射的对比度参数fContrast和亮度偏移参数nBright；f.利用对比度参数fContrast和亮度偏移参数nBright，将调整后图像的16bit数据进行线性映射，变为8bit数据，同时进行饱和截断处理，使8bit数据处于[0，255]范围内。发明方法将16bit数据压缩为8bit数据时，充分利用有限的灰度动态范围，较好地保持了地面物体的对比度和细节的清晰度。

技术领域

本发明属于红外图像处理技术领域，尤其涉及到一种红外图像宽动态压缩方法。

背景技术

现有的红外图像动态范围映射方法在将16bit的原始数据转化为8bit的数据进行数字显示时，数据动态范围被直接线性压缩，当场景中动态范围不连续时，必然浪费显示的动态范围。由于天空区域和地面区域温差较大，成像的灰度级动态范围间隔也较大。其中，地面物体的灰度范围通常集中在高温区域，天空区域的灰度范围通常集中在低温区域，采用传统线性映射的方法对16bit的整个灰度范围进行压缩时，就会降低地面物体的灰度对比度，丢失细节信息。为此需要对不同温度段之间的空白灰度压缩，然后再进行灰度的线性映射，充分利用所有的动态范围显示场景信息。

因而，本发明提出一种红外图像宽动态压缩方法，通过压缩直方图进行线性映射，可以解决了现有技术的缺点，避免天空区域与地面物体的温差过大时对动态范围映射效果的影响，使地面物体区域始终保持更强对比度和更多细节。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术中的不足，故提出了提供一种红外图像宽动态压缩方法，以解决目前所面临的技术缺点。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：

一种红外图像宽动态压缩方法，其具体方法步骤如下：

a.抽选出原始16bit图像数据中介于[0，65536]之间的图像数据；

b.依据上述抽选的图像数据画出统计直方图；

c.分析统计直方图，确定直方图动态范围、最值；确定源图像最小灰度级nOriMax和最大灰度级nOriMin，计算高低温对应的灰度级、各抛弃比例为fSigma的像素数后的最大截断灰度级nDiscardMax和最小截断灰度级nDiscardMin；

d.用灰度压缩计数数组调整原图像的灰度值；

e.利用灰度调整后的nDiscardMax、nDiscardMin和nGrayDiscRange计算线性映射的对比度参数fContrast和亮度偏移参数nBright；

f.利用对比度参数fContrast和亮度偏移参数nBright，将调整后图像的16bit数据进行线性映射，变为8bit数据，同时进行饱和截断处理，使8bit数据处于[0，255]范围内。

优选地，所述用计数数组方式进行灰度调整的具体方法如下：

c.设定计数数组与直方图数据等大，初始化值为0；

d.遍历直方图，修改计数数组对应索引位置和后续数据；

c.根据计数数组，调整原始图像的数据和动态范围数据；

d.调整原始图像数据灰度值。