[發明專利]基于Bayer格式的圖像融合方法及圖像融合裝置

在審

• 申請號: 201710071773.2
• 申請日: 2017-02-09
• 公開（公告）號: CN106875371A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 馬昊辰;宋斌;冉駿
• 申請（專利權）人: 聚龍智瞳科技有限公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司11438
• 代理人: 邢雪紅,姜怡

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體而言，涉及一種基于Bayer格式的圖像融合方法及圖像融合裝置。

背景技術

圖像融合是將不同傳感器或相同傳感器獲得的多幅圖像進行綜合處理，得到一張滿足某種需求的新圖像。不同特性的傳感器獲取圖像信息是有所差異的，即使是采用相同的傳感器，在不同觀測時間或不同觀測角度獲取的信息也可能不同，圖像融合能充分利用多幅圖像中的冗余信息和互補信息來融合得到效果較好的圖像。

對于多聚焦圖像來說，由于光學傳感器設備有限的視差深度，導致很難獲得一個多點聚焦的圖像，因為傳感器無法給出距離遠近不同的物體相同的圖像分辨率，這種情況下通常會導致圖像聚焦在某一區域或者某一側，而另一區域或另一側會出現模糊的現象。多聚焦圖像融合可以將傳感器在同一位置拍攝到的幾幅圖像經過適當的圖像融合算法合成一副多聚焦的高清晰度圖像。

圖像融合通常分3個層次：像素級、特征級和決策級。像素級融合最大優點是能保持盡可能多的現場數據，提供其他融合層次所不能提供的細微信息，但是計算量大，冗余度高，實時性差；特征級融合方式損失了一部分信息，屬于中間級的融合；決策級融合與像素級融合相比，處理的數據量大為減少，但是這種融合方式損失信息量最大。目前大多數圖像融合算法的自適應性差，算法的實時性有待提高。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本發明的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于Bayer格式的圖像融合方法及圖像融合裝置，進而至少在一定程度上克服由于相關技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。

本發明的其他特性和優點將通過下面的詳細描述變得顯然，或部分地通過本發明的實踐而習得。

根據本發明的一個方面，提供一種基于Bayer格式的圖像融合方法，包括：

獲取待融合的多幀Bayer圖像；

分別提取所述多幀Bayer圖像中每幀Bayer圖像的亮度分量和色度分量；

對所述多幀Bayer圖像的亮度分量和色度分量分別進行融合處理，得到所述多幀Bayer圖像融合后的亮度分量和色度分量；

根據所述融合后的亮度分量和色度分量，生成融合后的圖像。

在本發明的一些實施例中，基于前述方案，分別提取所述多幀Bayer圖像中每幀Bayer圖像的亮度分量和色度分量的步驟，包括：

根據所述每幀Bayer圖像中的每個2×2的小塊內的像素值，計算所述每個2×2的小塊對應的亮度分量和色度分量；

根據所述每幀Bayer圖像中的所有2×2的小塊對應的亮度分量和色度分量，計算所述多幀Bayer圖像融合后的亮度分量和色度分量。

在本發明的一些實施例中，基于前述方案，根據以下公式計算所述每個2×2的小塊對應的亮度分量和色度分量：

其中，G^ul和G^lr分別表示所述每個2×2的小塊內的兩個綠色像素的像素值；B表示所述每個2×2的小塊內的藍色像素的像素值；R表示所述每個2×2的小塊內的紅色像素的像素值；Y^ul和Y^lr分別表示與G^ul和G^lr相對應的亮度分量；C_r和C_b分別表示所述每個2×2的小塊對應的兩個色度分量。

在本發明的一些實施例中，基于前述方案，對所述多幀Bayer圖像的亮度分量進行融合處理，包括：

對所述每幀Bayer圖像的亮度分量進行分解，得到所述每幀Bayer圖像的亮度分量對應的高頻分量和低頻分量；

對所述多幀Bayer圖像的亮度分量對應的高頻分量和低頻分量分別進行融合處理，得到融合后的高頻分量和低頻分量；

基于所述融合后的高頻分量和低頻分量，生成所述多幀Bayer圖像融合后的亮度分量。

在本發明的一些實施例中，基于前述方案，對所述多幀Bayer圖像的亮度分量對應的高頻分量進行融合處理，包括：

采用區域標準差最大準則對所述多幀Bayer圖像的亮度分量對應的高頻分量進行融合處理。

在本發明的一些實施例中，基于前述方案，對所述多幀Bayer圖像的亮度分量對應的低頻分量進行融合處理，包括：

計算所述多幀Bayer圖像的亮度分量對應的低頻分量的加權平均值，并將計算得到的加權平均值作為所述融合后的低頻分量。