[发明专利]多曝光图像融合方法

权利要求书

1.一种多曝光图像融合方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、输入原始图像，对原始图像进行特征分析，得到原始图像的曝光类型；

步骤S2、根据原始图像的曝光类型调整相机模拟曲线函数的曝光值，生成k张不同曝光度的曝光图像，设k为正整数；

步骤S3、分别计算每张曝光图像的亮度均值权重、饱和度权重和对比度权重；

步骤S4、根据每张曝光图像的亮度均值权重、饱和度权重和对比度权重计算得到每张曝光图像的融合权重，根据每张曝光图像的融合权重对应将k张不同曝光度的曝光图像加权融合，得到融合图像；

步骤S5、对融合图像进行色调映射，得到目标图像；

所述步骤S1中，通过原始图像的亮度均值来判断原始图像的曝光类型；设原始图像的亮度均值的范围为0到1，当0Ld0.2时，则判断原始图像的曝光类型为欠曝；当0.2＝Ld＝0.5时，则判断原始图像的曝光类型为第一适曝；当0.5Ld＝0.75时，则判断原始图像的曝光类型为第二适曝；当0.75Ld＝1时，则判断原始图像的曝光类型为过曝；其中，Ld为原始图像的亮度均值；

所述步骤S2中，相机模拟曲线函数为：L_ad,k＝1+exp(μ*EV_k)，其中，L_ad,k为第k张曝光图像的平均亮度值，μ为固定系数，EV_k为第k张曝光图像的曝光值；

所述步骤S3中，亮度均值权重计算公式为：其中，W_1,k(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的亮度均值权重，m_k为第k张曝光图像需增强区域亮度均值，σ为调节系数，L_wk(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的亮度值；

所述步骤S3中，饱和度权重计算公式为：其中，W_2,k(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的饱和度权重，R(i.j)为原始图像的第i行第j列像素中的红色子像素的亮度值，G(i.j)为原始图像的第i行第j列像素中的绿色子像素的亮度值，B(i.j)为原始图像的第i行第j列像素中的蓝色子像素的亮度值，M_u为原始图像的平均亮度值。

2.如权利要求1所述的多曝光图像融合方法，其特征在于，当原始图像的曝光类型为欠曝时，EV_k为0以及大于0的K-1个依次增大的值；

当原始图像的曝光类型为第一适曝时，EV_k为0、小于0的1个值以及大于0的K-2个依次增大的值；

当原始图像的曝光类型为第二适曝时，EV_k为0、小于0的K-2个依次减小的值以及大于0的1个值；

当原始图像的曝光类型为过曝时，EV_k为0以及小于0的K-1个依次减小的值；

其中，EV_k等于0时为原始图像。

3.如权利要求1所述的多曝光图像融合方法，其特征在于，其中，C为常数，L_ad,k为第k张曝光图像的平均亮度值，L_max,k为第k张曝光图像的最大亮度，L(i,j)为原始图像的第i行第j列像素的亮度值。

4.如权利要求1所述的多曝光图像融合方法，其特征在于，所述步骤S4中，融合权重计算公式为：W_k(i,j)＝W_1，k(i,j)*W_2，k(i,j)*W_3，k(i,j)，其中，W_1,k(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的亮度均值权重，W_2,k(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的饱和度权重，W_3,k(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的对比度权重，W_k(i，j)为第k张曝光图像的第i行第j列像素的融合权重。