[发明专利]一种基于图像平均亮度的宽动态范围图像处理方法

权利要求书

1.一种宽动态范围视频图像处理方法，适于在计算设备中执行，其特征在于该方法包括：

获取待处理图像；并计算该待处理图像的平均亮度；

设定第一平均亮度阈值和第二平均亮度阈值，且第一平均亮度阈值小于第二平均亮度阈值；对所述第一、第二平均亮度阈值设置浮动值，并对比待处理图像的平均亮度与第一平均亮度阈值±浮动值和第二平均亮度阈值±浮动值之间的大小关系；

若待处理图像的平均亮度低于第一平均亮度阈值－浮动值，则对待处理图像采用第一图像多值化处理；若待处理图像的平均亮度高于第二平均亮度阈值+浮动值，则对当前待处理图像采用第二图像多值化处理；若待处理图像的平均亮度位于第一平均亮度阈值+浮动值和第二平均亮度阈值－浮动值之间，则对待处理图像采用宽动态范围图像处理；若待处理图像的平均亮度位于第一平均亮度阈值+浮动值和第一平均亮度阈值－浮动值之间，或第二平均亮度阈值+浮动值和第二平均亮度阈值－浮动值之间，则对当前待处理图像采用与上一帧图像相同的处理；

所述宽动态范围图像处理包括：

步骤1.图像的预处理；

输入待处理图像y＝f(i,j)，对待处理图像完成图像空间转换，获得图像的亮度分量；

步骤2.进行图像的金字塔分解；

金字塔分解的层数是N层，每一层的尺度是M_N，则第n层分解以如下方式进行：

其中M_n是第n层金字塔分解的尺度，diff_n是尺度n-1和尺度n分解之后两个图像的残差；

步骤3.进行图像的亮度变换；

对进行了第n层金字塔分解的图像f_n(i,j)做亮度变换处理，获得F_n(i,j)，如下所示：

F_n(i,j)＝LUT_n[f_n(i,j)]，

其中，LUT_n是第n层尺度分解后图像的亮度转换数据对应表；

步骤4.进行图像的细节处理；

对残差diff_n(i,j)做细节处理，如下所示

DIFF_n＝DiffTrans[diff_n(i,j)]，

其中的变换处理，根据LUT_n适当进行调整；

步骤5.图像的合成

图像合成过程，是将N层金字塔分解的图像以及对应的残差图像，经过调整后，复原成原始图像的过程，如下所示：

其中，G(i,j)是结果输出图像；

输出处理后的图像，并获取下一帧待处理图像。

2.如权利要求1所述的宽动态范围视频图像处理方法，其特征在于，所述图像多值化处理采用LUT多值化映射表处理。

3.如权利要求1至2之一所述的宽动态范围视频图像处理方法，其特征在于，所述图像平均亮度是采用直方图统计的方法，获得图像的总亮度，然后进行平均化获得。