[发明专利]图像处理方法

说明书

本发明提供了一种图像处理方法，包括：图像获取单元获取可见光图像与近红外图像；图像预处理单元补充所述可见光图像的颜色和亮度，以得到RGB图像，以及矫正所述近红外图像的亮度，以得到NIR图像；图像融合单元对所述RGB图像和所述NIR图像进行融合；图像输出单元输出融合后的图形。本发明通过对获取的可见光图像与近红外图像进行融合处理，充分利用可见光和近红外图像各自的特点，使得在低照条件下最大程度地获得亮度均匀、纹理清晰、信噪比高以及颜色真实的图像。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其是涉及一种图像处理方法。

背景技术

摄像机在低照情况下，受光通量的限制，成像效果较差，为提高低照全彩的成像效果，除使用超高灵敏度图像传感器之外，就是采取补光的方式。常见的白光补光易出现光污染，而近红外成像具有与可见光最接近的结构，且人眼对红外光基本无感知，可以达到温和补光的效果。

现有方案中，光学成像系统可以通过分光装置或特殊排列的传感器将光线按波段分离得到可见光图像与近红外光图像，然后通过融合算法对可见光图像及近红外光图像进行融合，以得到目标算法。其中可见光图像噪声较大且亮度较低，但具有颜色信息；而近红外光图像则为黑白图像，有更优的亮度和信噪比。但是由于不同材质的物体在可见光图像和近红外光图像下的反射系数不同，近红外图像与可见光图像的纹理分布和亮度分布皆有较大差异。现有融合算法在融合后易出现亮度不均匀、纹理不清晰、信噪比及颜色的失真的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图像处理方法，可以在融合算法后，获得亮度均匀、纹理清晰、信噪比高以及颜色真实的图像。

为了达到上述目的，一种图像处理方法，包括：

图像获取单元获取可见光图像与近红外图像；

图像预处理单元补充所述可见光图像的颜色和亮度，以得到RGB图像，以及矫正所述近红外图像的亮度，以得到NIR图像；

图像融合单元对所述RGB图像和所述NIR图像进行融合；

图像输出单元输出融合后的图形。

可选的，在所述的图像处理方法中，图像预处理单元补充可见光图像的颜色和亮度的方法包括：对所述可见光图像，进行减黑电平、白平衡矫正、插值以及伽马矫正操作。

可选的，在所述的图像处理方法中，图像预处理单元矫正近红外图像的亮度的方法包括：对所述近红外图像进行伽马操作。

可选的，在所述的图像处理方法中，图像融合单元对所述RGB图像和所述NIR图像进行融合的方法包括：

亮度匹配单元将所述RGB图像和所述NIR图像进行亮度匹配；

纹理融合单元对亮度匹配后的所述RGB图像和所述NIR图像进行纹理融合；

联合降噪单元对纹理融合后的所述RGB图像和所述NIR图像进行联合降噪。

可选的，在所述的图像处理方法中，亮度匹配单元将所述RGB图像和所述NIR图像进行亮度匹配的方法包括：

计算所述RGB图像的亮度水平以及所述NIR图像的亮度水平；

由所述RGB图像的亮度水平以及所述NIR图像的亮度水平计算所述RGB图像和所述NIR图像之间的亮度匹配因子；

经过所述RGB图像和所述NIR图像之间的亮度匹配因子得到RGB_o1图像。

可选的，在所述的图像处理方法中，所述RGB图像的亮度水平以及所述NIR图像的亮度水平满足公式：

L_NIR＝sum(NIR^p)；