[发明专利]一种图像宽动态增强方法及装置

权利要求书

1.一种图像宽动态增强方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取模板图像；其中，所述模板图像的场景与待优化图像的场景为同一场景，且所述模板图像的动态范围满足预设动态范围，所述模板图像中各像素点的曝光值均满足预设曝光范围；

根据所述模板图像中各像素点的像素值，通过滤波卷积核对所述待优化图像各个像素点的像素值进行滤波优化，得到各个像素点被滤波优化后的像素值。

2.根据权利要求1所述的图像宽动态增强方法，其特征在于，所述根据所述模板图像中各像素点的像素值，通过滤波卷积核对所述待优化图像各个像素点的像素值进行滤波优化，得到各个像素点被滤波优化后的像素值，包括：

根据所述模板图像中各像素点的像素值，得到以像素点a'为中心的卷积核覆盖的第二像素领域中所有像素点的均值；

获取像素点a相对于以像素点a为中心的卷积核覆盖的第一像素领域所占的权重值；

所述各个像素点被滤波优化后的像素值满足以下公式：

z(x,y)＝weight(x,y)*h(x,y)；

其中，z(x,y)为像素点a被滤波优化后的像素值，x为像素点a的横坐标，y为像素点a的纵坐标，a为待优化图像上的像素点；weight(x,y)为像素点a相对于以像素点a为中心的卷积核覆盖的第一像素领域所占的权重值，h(x,y)为以像素点a'为中心的卷积核覆盖的第二像素领域中所有像素点的均值，a'为模板图像上的像素点，所述像素点a在待优化图像上的相对位置与像素点a'在模板图像上的相对位置相同。

3.根据权利要求2所述的图像宽动态增强方法，其特征在于，所述以像素点a'为中心的卷积核覆盖的第二像素领域中所有像素点的均值满足以下公式：

其中，h(x,y)为以像素点a'为中心的卷积核覆盖的第二像素领域中所有像素点的均值，f(x,y)为待优化图像上像素点a映射至模板图像上的像素点a'的像素值；x+k为待优化图像上像素点b的横坐标，y+k为待优化图像上像素点b的纵坐标,f(x+k,y+k)为待优化图像上像素点b映射至模板图像上的像素点b'的像素值,所述像素点b在待优化图像上的相对位置与像素点b'在模板图像上的相对位置相同；k为整数，且|k|≤n，n为卷积核的尺寸。

4.根据权利要求3所述的图像宽动态增强方法，其特征在于，所述卷积核的尺寸为3*3、5*5、7*7或9*9。

5.根据权利要求4所述的图像宽动态增强方法，其特征在于，当所述卷积核的尺寸为3*3时，所述以像素点a'为中心的卷积核覆盖的第二像素领域中所有像素点的均值满足以下公式：

其中,h(x,y)为以像素点a'为中心的卷积核覆盖的第二像素领域中所有像素点的均值，f(x,y)为待优化图像上像素点a映射至模板图像上的像素点a'的像素值，所述像素点a在待优化图像上的相对位置与像素点a'在模板图像上的相对位置相同；x+k为待优化图像上像素点b的横坐标，y+k为待优化图像上像素点b的纵坐标,f(x+k,y+k)为待优化图像上像素点b映射至模板图像上的像素点b'的像素值,所述像素点b在待优化图像上的相对位置与像素点b'在模板图像上的相对位置相同；其中，k为整数，且|k|≤3。

6.根据权利要求2所述的图像宽动态增强方法，其特征在于，所述像素点a相对于以像素点a为中心的卷积核覆盖的第一像素领域所占的权重值weight(x,y)满足以下公式：

其中，g(x,y)为待优化图像上像素点a的像素值，sum(a)为以像素点a为中心的卷积核覆盖的第一像素领域中所有像素点的像素值之和。

7.根据权利要求6所述的图像宽动态增强方法，其特征在于，当所述卷积核的尺寸为3*3时,所述以像素点a为中心的卷积核覆盖的第一像素领域中所有像素点的像素值之和sum(a)满足以下公式：

其中，x+k为待优化图像上像素点b的横坐标，y+k为待优化图像上像素点b的纵坐标,g(x+k,y+k)为待优化图像上像素点b的像素值,k为整数，且|k|≤3。