[发明专利]一种多曝光图像融合方法、系统及可存储介质

权利要求书

1.一种多曝光图像融合方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100：输入图像，得到输入图像的拉普拉斯金字塔；

S200：采用窗口遍历所述输入图像，并在被遍历的图像四周扩展边界像素，计算窗口中心像素的良好曝光权重信息以及色度权重信息；

S300：根据所述良好曝光权重信息以及所述色度权重信息得到综合权重图，并建立所述综合权重图对应的高斯金字塔；

S400：将所述综合权重图的高斯金字塔与所述输入图像的拉普拉斯金字塔进行卷积处理，得到初始融合金字塔；

S500：获取输入图像的亮度感兴趣区域及暗度感兴趣区域并进行增强处理，得到拉普拉斯系数最大值，根据所述拉普拉斯系数最大值得到最大系数拉普拉斯金字塔；

S600：将所述最大系数拉普拉斯金字塔更新到所述初始融合金字塔中，构成最终的融合图像并输出。

2.根据权利要求1所述的一种多曝光图像融合方法，其特征在于，所述S200计算窗口中心像素的良好曝光权重信息包括：

S210：计算所述输入图像的序列I：

I＝{I₁，I₂，I₃，.....,I_N}

式中，I代表输入图像的序列，N表示图像数量；

S211：根据序列I确定加权平均自适应因子γ，具体表达式为：

式中，I_k(x,y)表示(x,y)处第k张输入图像的像数值，N为输入图像序列个数，h和w为输入图像的大小，P(x,y)为期望亮度；

S212：根据加权平均自适应因子γ将确定的曝光权重函数分为两部分，分别为W_ED和W_EB，其中，曝光权重函数的选取由当前像素平均亮度以及期望亮度P确定，具体表达式为：

S213：当小于P(x,y)时，权重函数为W_ED：

S214：当大于P(x,y)时，权重函数为W_EB，具体计算过程为：

3.根据权利要求2所述的一种多曝光图像融合方法，其特征在于，所述期望亮度P(x,y)的计算公式为：

式中，β为用户可调的参数，用于控制最亮和最暗像素值的比重，I_D和I_B分别为在(x,y)位置处N幅输入图像序列最暗和最亮的像素值。

4.根据权利要求1所述的一种多曝光图像融合方法，其特征在于，所述S200计算窗口中心像素的色度权重信息包括：

计算输入图像位置的色度权重：

式中，C为R，G，B三通道，为R，G，B三通道像素值，是第k张输入图像(x,y)位置的色度权重。

5.根据权利要求4所述的一种多曝光图像融合方法，其特征在于，所述S300得到综合权重图的高斯金字塔包括根据位置的色度权重计算初始融合权重：

其中，ε为计算系数，为良好曝光权重函数，当小于P(x,y)时，否则

6.根据权利要求5所述的一种多曝光图像融合方法，其特征在于，所述S400的初始融合金字塔包括使用高斯金字塔和拉普拉斯金字塔获取初始的融合图像：

式中，l表示金字塔的层数，G{W_k}^l表示权重的高斯金字塔，L{W_k}^l表示输入图像的拉普拉斯金字塔，L{F_First}^l表示初始融合图像的拉普拉斯金字塔。