[发明专利]一种基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法及系统

权利要求书

1.一种基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、获取原始红外图像的基本层图像；

步骤S2、根据所述基本层图像的统计直方图的局部信息对所述基本层图像进行动态范围压缩映射，得到映射图像；

步骤S3、对所述映射图像进行局部对比度调整，得到处理后的基本层图像；

所述步骤S3具体为：

计算所述局部对比度：

其中，为所述局部对比度，为所述映射图像，为所述映射图像经过低通滤波得到的滤波图像；

以所述局部对比度为自变量，采用Sigmoid改进函数对所述局部对比度进行调整：

其中，为调整后的局部对比度，为所述Sigmoid改进函数，为所述自变量，即调整前的局部对比度，为最大值控制参数，为调整控制参数，为对称中心点控制参数；

根据调整后的局部对比度得到处理后的基本层图像：

其中，为处理后的基本层图像。

2.根据权利要求1所述的基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：对所述原始红外图像进行低通滤波得到所述基本层图像。

3.根据权利要求1所述的基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：

步骤S21、采用Otsu分段方法对所述统计直方图进行分段得到所述局部信息；

步骤S22、计算所述局部信息的信息熵以及权重值；

步骤S23、根据所述信息熵以及权重值计算所述局部信息对应的映射范围；

步骤S24、根据所述映射范围对所述基本层图像进行动态范围压缩映射，得到所述映射图像。

4.根据权利要求3所述的基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，所述步骤S21具体为：

步骤S211、以所述统计直方图作为母图像；

步骤S212、利用单阈值Otsu算法对所述母图像进行分段，得到前景子图像和背景子图像；

步骤S213、判断分段次数是否达到设定阈值，如果是，则所有所述前景子图像以及所有所述背景子图像即为所述局部信息；否则分别以所述前景子图像和背景子图像作为新的母图像并转步骤S212，进行下一次分段。

5.根据权利要求3所述的基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，所述步骤S22具体为：

计算所述局部信息的信息熵：

其中，为第段局部信息的信息熵，为第段局部信息中像素为对应的归一化统计直方图，为所述原始红外图像的总灰度级数；

根据所述原始红外图像噪声的标准差以及每段所述局部信息的标准差，计算所述局部信息的权重值：

其中，为所述原始红外图像噪声的标准差，为所述局部信息的标准差，为所述原始红外图像，为所述原始红外图像经中值滤波后的图像，和分别为中值滤波的行数和列数，为调节因子，为第段局部信息的像素个数，为第段局部信息的像素值，为第段局部信息经过均值滤波后的像素值，为调节参数，为第段局部信息的权重值。

6.根据权利要求3所述的基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，所述步骤S23中，计算所述局部信息的映射范围具体为：

其中，为显示设备的有效灰度级数，为第段局部信息对应的映射范围。

7.根据权利要求1所述的基于滤波分层框架的红外图像基本层处理方法，其特征在于，。