[发明专利]一种图像融合方法及终端

权利要求书

1.一种图像融合方法，其特征在于，包括步骤：

接收待融合的可见光图和红外图；

计算所述可见光图和红外图之间的单应性矩阵，根据所述单应性矩阵将所述可见光图的视角转换为红外图视角；

对所述红外图和转换后的可见光图进行图像金字塔分解，将所述红外图的顶层高斯金字塔图像和所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像进行泊松融合；

将所述红外图的每一层拉普拉斯金字塔图像和所述转换后的可见光图的每一层拉普拉斯金字塔图像进行线性融合；

根据所述泊松融合得到的高斯金字塔图像和所述线性融合得到的拉普拉斯金字塔图像进行图像重建，得到图像融合结果。

2.根据权利要求1所述的一种图像融合方法，其特征在于，计算所述可见光图和红外图之间的单应性矩阵包括：

根据获取到的所述可见光图的预设像素点qⁱ和红外图的预设像素点q^r，得到所述可见光图和红外图之间的关系：

，方程展开后为；

式中，∝表示正比于，uⁱ表示所述可见光图的预设像素点qⁱ的横坐标，vⁱ表示所述可见光图的预设像素点qⁱ的纵坐标，u^r表示所述可见光图的预设像素点q^r的横坐标，v^r表示所述可见光图的预设像素点q^r的纵坐标，H表示单应性矩阵，H中的各个元素表示单应性矩阵中的各个变量；

将多组所述可见光图的预设像素点坐标和红外图的预设像素点坐标代入所述可见光图和红外图之间的关系公式，并设置H₃₃为1，计算单应性矩阵中每一未知变量的值：

。

3.根据权利要求2所述的一种图像融合方法，其特征在于，获取所述可见光图的预设像素点和红外图的预设像素点包括：

根据所述单应性矩阵中的未知变量的数量，获取四组对应的所述可见光图的预设像素点和红外图的预设像素点。

4.根据权利要求1所述的一种图像融合方法，其特征在于，将所述红外图的顶层高斯金字塔图像和所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像进行泊松融合包括：

计算泊松融合结果的梯度与所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像梯度差值的最小值：

，其中；

式中，表示一阶微分，f表示泊松融合结果，f^*表示所述红外图的顶层高斯金字塔图像，Ω表示所述红外图的顶层高斯金字塔图像和所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像进行泊松融合的区域，表示所述泊松融合区域的边界，v表示所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像的梯度，min表示计算最小值；

所述最小值计算公式等价于根据泊松融合区域中所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像梯度计算泊松融合结果的二阶梯度：

，其中；

式中，表示二阶微分，div(v)表示计算所述转换后的可见光图的顶层高斯金字塔图像梯度的散度；

根据所述泊松融合结果的二阶梯度得到泊松融合结果的梯度，将所述红外图的顶层高斯金字塔图像中所述泊松融合区域的梯度修改为对应的所述泊松融合结果的梯度。

5.根据权利要求1所述的一种图像融合方法，其特征在于，根据所述泊松融合得到的高斯金字塔图像和所述线性融合得到的拉普拉斯金字塔图像进行图像重建，得到图像融合结果包括：

将泊松融合得到的高斯金字塔图像逐层进行上采样；

从金字塔最顶层开始，将每层线性融合得到的拉普拉斯金字塔图像与对应的所述上采样高斯金字塔图像相加，得到图像融合结果。