[發明專利]一種基于灰度均值參照的多聚焦圖像融合方法和系統

有效

• 申請號: 201810440930.7
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108665436B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 葉志偉;張旭;徐煒;王春枝;蘇軍;楊娟;鄭逍;金燦;孫爽;陳鳳;孫一恒;吳盼;劉偉;嚴靈毓
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 王琪

1.一種基于灰度均值參照的多聚焦圖像融合方法，該方法對配準后的源圖像A，B進行融合，源圖像A，B均為灰度圖像，且A,B∈R^M×N，R^M×N是大小為M×N的空間，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，輸入兩幅源圖像A，B，大小都為M×N像素；

步驟2，計算A，B兩幅源圖像的灰度均值，設μ(A)為源圖像A的灰度均值，μ(B)為源圖像B的灰度均值；

步驟3，根據提出的融合規則完成圖像融合，即根據A、B兩幅源圖像上每一點像素的灰度值距離源圖像灰度平均值的大小來完成圖像融合，具體實現如下；

步驟3.1，記f(i,j)為圖像i行j列處的灰度值且i∈[0,M),j∈[0,N)灰度值，令i＝0，j＝0即從圖像的左上角開始遍歷，讀取A(i,j)和B(i,j)；

步驟3.2，根據融合規則確定融合后圖像F(i,j)點處取灰度值，具體公式如下，

式中，F(i,j)為融合圖像i行j列的像素值，A(i,j)為圖像A中i行j列的灰度值，B(i,j)為圖像中i行j列列的灰度值，μ(A)為圖像A的灰度均值，μ(B)為圖像B的灰度均值；上式表示融合圖像F在(i,j)處的取值為源圖像A和B中離灰度均值距離更大的像素值；

步驟3.3，判斷是否遍歷源圖像A、B的所有像素點，若否，則重復步驟3.2，若是，則繼續執行步驟4；

步驟4，輸出融合后的圖像F。

2.根據權利要求1所述的一種基于灰度均值參照的多聚焦圖像融合方法，其特征在于：所述的步驟2中計算圖像A、B兩幅源圖像的灰度均值μ(A)和μ(B)，采用的公式如下，

上式中，f(i,j)表示像素點在(i,j)處的灰度值，M、N是源圖像A、B的寬和高。

3.一種基于灰度均值參照的多聚焦圖像融合系統，其特征在于，包括如下模塊：

輸入模塊，用于輸入兩幅源圖像A，B，大小都為M×N像素，源圖像A，B均為灰度圖像；

灰度均值計算模塊，用于計算A，B兩幅源圖像的灰度均值，設μ(A)為源圖像A的灰度均值，μ(B)為源圖像B的灰度均值；

圖像融合模塊，用于根據A、B兩幅源圖像上每一點像素的灰度值距離源圖像灰度平均值的大小來完成圖像融合，具體包括如下單元；

遍歷單元，記f(i,j)為圖像i行j列處的灰度值且i∈[0,M),j∈[0,N)灰度值，令i＝0，j＝0即從圖像的左上角開始遍歷，讀取A(i,j)和B(i,j)；

融合單元，根據融合規則確定融合后圖像F(i,j)點處取灰度值，具體公式如下，

式中，F(i,j)為融合圖像i行j列的像素值，A(i,j)為圖像A中i行j列的灰度值，B(i,j)為圖像中i行j列列的灰度值，μ(A)為圖像A的灰度均值，μ(B)為圖像B的灰度均值；上式表示融合圖像F在(i,j)處的取值為源圖像A和B中離灰度均值距離更大的像素值；

判斷單元，用于判斷是否遍歷源圖像A、B的所有像素點；

輸出模塊，用于輸出融合后的圖像F。

4.根據權利要求3所述的一種基于灰度均值參照的多聚焦圖像融合系統 ，其特征在于：所述的灰度均值計算模塊中，計算圖像A、B兩幅源圖像的灰度均值μ(A) 和μ(B)，采用的公式如下，

上式中，f(i,j)表示像素點在(i,j)處的灰度值，M、N是源圖像A、B的寬和高。