[發明專利]兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法

有效

• 申請號: 201710140076.8
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106920221B
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 陳闊;熊仕勇
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50
• 代理公司: 重慶樂泰知識產權代理事務所(普通合伙) 50221
• 代理人: 劉佳

1.一種兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于：包括：

將低動態范圍LDR多曝光圖像序列分解在Lab顏色空間，得到亮度序列和顏色序列；

根據所述亮度序列計算亮度全局權重函數；

根據多曝光圖像序列的總行數、總列數和總張數建立虛擬坐標系，基于所述虛擬坐標系對所述亮度序列進行超像素分割，建立多曝光圖像的超像素分割結構，基于所述的超像素分割結構，將亮度序列在行數列數平面上分割為多個超像素計算單元，獲得亮度細節權重函數，將顏色序列在行數列數平面上分割為多個超像素計算單元，獲得顏色細節權重函數；

利用所述亮度全局權重函數和亮度細節權重函數對所述亮度序列進行加權求和得到融合亮度分量；利用所述顏色細節權重函數對顏色序列進行加權求和得到融合顏色分量；

采用所述融合亮度分量和融合顏色分量進行曝光融合。

2.根據權利要求1所述兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于，所述根據所述亮度序列計算亮度全局權重函數，包括：

其中，表示第i幅LDR多曝光圖像的亮度全局權重函數，exp(·)是自然指數函數，m_i是每幅圖像的平均有效亮度，m_j是多曝光圖像序列的平均有效亮度的中值，L_i是有效亮度，N_i是有效亮度L_i中非零元素的個數，log(·)是自然對數函數，l_i表示亮度序列中第i幅LDR多曝光圖像的值，l_min和l_max指有效亮度范圍。

3.根據權利要求1所述兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于：所述亮度細節權重函數為：

其中，表示第i幅LDR多曝光圖像的亮度細節權重函數，mean(·)表示求平均值，表示超像素區域R_ij的亮度，R_X是歸一化亮度值。

4.根據權利要求1所述兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于：所述顏色細節權重函數為：

其中，表示第i幅LDR多曝光圖像的顏色細節權重函數，std(·)表示求標準差，和表示超像素區域R_ij的顏色分量。

5.根據權利要求1所述兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于，在利用所述亮度全局權重函數和亮度細節權重函數對所述亮度序列進行加權求和得到融合亮度分量之前，利用亮度序列對細節權重函數進行優化。

6.根據權利要求5所述兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于：所述利用亮度序列對細節權重函數進行優化采用導向濾波器，包括利用導向濾波利用亮度序列對亮度細節權重函數進行優化：

其中，表示第i幅LDR多曝光圖像經優化的亮度細節權重函數，GF(·)是導向濾波器，是第i幅LDR多曝光圖像的亮度細節權重函數，l_i表示亮度序列中第i幅LDR多曝光圖像的值。

7.根據權利要求5所述兼顧亮度分布和細節呈現的曝光融合方法，其特征在于：所述利用亮度序列對細節權重函數進行優化采用導向濾波器，包括利用導向濾波利用亮度序列對顏色細節權重函數進行優化：

其中，表示第i幅LDR多曝光圖像經優化的顏色細節權重函數，GF(·)是導向濾波器，是第i幅LDR多曝光圖像的顏色細節權重函數，l_i表示亮度序列中第i幅LDR多曝光圖像的值。