[发明专利]一种图像生成方法、装置及设备

说明书

本申请提供一种图像生成方法、装置及设备，该方法包括：获取原始图像；对所述原始图像进行第一伽马变换，得到暗帧图像，并对所述原始图像进行第二伽马变换，得到亮帧图像；其中，所述暗帧图像包括高光区域和阴影区域，所述暗帧图像的高光区域的亮度值大于第一亮度阈值且小于第二亮度阈值，所述暗帧图像的阴影区域的亮度值小于第一亮度阈值；所述亮帧图像包括高光区域和阴影区域，所述亮帧图像的高光区域的亮度值大于第一亮度阈值，所述亮帧图像的阴影区域的亮度值大于第一亮度阈值且小于第二亮度阈值；对所述暗帧图像和所述亮帧图像进行融合，得到融合后的宽动态图像。通过本申请的技术方案，能够有效的增加图像的动态范围。

技术领域

本申请涉及监控技术领域，尤其涉及一种图像生成方法、装置及设备。

背景技术

在监控设备(如摄像机等)采集目标场景的图像时，若目标场景存在强光源(如日光、灯具或反光等)照射，则高亮度区域及低亮度区域(如阴影、逆光等相对亮度较低的区域)在图像中同时存在，导致图像出现明亮区域因曝光过度成为白色，而黑暗区域因曝光不足成为黑色，严重影响图像质量。

监控设备在同一目标场景中对最亮区域及较暗区域的表现存在局限，例如，曝光时间短，暗部信息太暗，曝光时间长，明亮区域信息溢出丢失等，这种局限就是通常所讲的“动态范围”，即目标场景中光的最大值和最小值的比值。

为了提高图像质量，监控设备通常需要输出宽动态图像，宽动态图像可以提供更多的动态范围以及图像细节，能够为用户提供更好的视觉体验，从而在视频监控、地理信息系统、医学影像、影视特效等领域中得到了广泛应用。

为了获取宽动态图像，监控设备可以对目标场景进行多次曝光，采集不同曝光时间的低动态图像，即，这些低动态图像的曝光时间存在差异，并将多个低动态图像合成为宽动态图像。但是，在上述方式中，监控设备需要支持对目标场景进行多次曝光，且每次曝光的时间长度不同，若监控设备不支持对目标场景进行多次曝光，则监控设备无法得到宽动态图像，即图像质量较低。

发明内容

本申请提供一种图像生成方法，所述方法包括：

获取原始图像；

对所述原始图像进行第一伽马变换，得到暗帧图像，并对所述原始图像进行第二伽马变换，得到亮帧图像；其中，所述暗帧图像包括高光区域和阴影区域，所述暗帧图像的高光区域的亮度值大于第一亮度阈值且小于第二亮度阈值，所述暗帧图像的阴影区域的亮度值小于第一亮度阈值；所述亮帧图像包括高光区域和阴影区域，所述亮帧图像的高光区域的亮度值大于第一亮度阈值，所述亮帧图像的阴影区域的亮度值大于第一亮度阈值且小于第二亮度阈值；所述暗帧图像的高光区域和所述亮帧图像的阴影区域用于进行融合；

对所述暗帧图像和所述亮帧图像进行融合，得到融合后的宽动态图像。

在一种可能的实施方式中，所述对所述原始图像进行第一伽马变换，得到暗帧图像，并对所述原始图像进行第二伽马变换，得到亮帧图像，包括：

通过第一伽马值和第一增益值对所述原始图像进行第一伽马变换，得到暗帧图像，所述第一伽马值和所述第一增益值均为正数；

通过第二伽马值和第二增益值对所述原始图像进行第二伽马变换，得到亮帧图像，所述第二伽马值和所述第二增益值均为正数；

其中，第一伽马值小于第二伽马值，第一增益值小于第二增益值；或者，第一伽马值小于第二伽马值，第一增益值等于第二增益值；或者，第一伽马值等于第二伽马值，第一增益值小于第二增益值。

在一种可能的实施方式中，所述对所述暗帧图像和所述亮帧图像进行融合，得到融合后的宽动态图像，包括：