[發明專利]一種基于顯著細節提取與參數尋優的實時圖像融合方法

在審

• 申請號: 202310433758.3
• 申請日: 2023-04-17
• 公開（公告）號: CN116310696A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 王有銀;徐鵬翱;王飛;朱言慶;張磊
• 申請（專利權）人: 智洋創新科技股份有限公司
• 主分類號: G06V10/80
• 分類號: G06V10/80;G06V10/44;G06V10/54;G06V10/30
• 代理公司: 山東竹森智壤知識產權代理有限公司 37382
• 代理人: 呂利敏

一種基于顯著細節提取與參數尋優的實時圖像融合方法，屬于圖像融合的技術領域，包括S1：獲取已完成配準的紅外圖像與可見光圖像，處理并轉換成YUV分量；S2：獲取可見光顯著細節圖，并計算顯著細節圖的清晰度Cla；S3：將所述可見光顯著細節圖與紅外圖像Y分量進行融合處理，得到目標融合圖像，并計算目標融合圖像的質量指標Qua值；S4：利用智能優化算法對給定區間范圍的定值尋優，找到適應度最低時的定值，重復步驟S2至步驟S3，得到最終目標融合圖像，并轉換為RGB分量。本發明最大幅度提取可見光圖像的顯著細節，將可見光圖像的顯著細節與熱紅外圖像相融合；針對某一應用場景，能夠大幅提高融合效率，達到實時融合的目的。

技術領域

本發明公開一種基于顯著細節提取與參數尋優的實時圖像融合方法，涉及圖像融合的技術領域。

背景技術

隨著傳感器的不斷發展，對于同一場景，傳感器信息的內容和表現形式變得更加多樣和復雜，以紅外和可見光圖像為例，在現實應用中，紅外圖像反映物體的熱特征信息，可見光圖像反映圖像的紋理細節信息，兩者特征信息不同但又可以相互補充。通過圖像融合的方式綜合考慮兩者特征信息，能夠更好的解決現實問題。但是當前圖像融合有兩個局限性：一是融合算法復雜，耗時高，導致無法達到實時性的應用需求；二是融合效果較差，不能較好地展現兩種特征信息。

中國專利文獻：CN110363732A一種圖像融合方法及其裝置提供一種圖像融合方法及其裝置，該方法包括：將所述圖像采集設備采集的可見光圖像轉換為紅綠藍RGB圖像，以及，將所述圖像采集設備采集的近紅外圖像轉換為第一亮度圖像；將所述RGB亮度圖像轉換為第二亮度圖像，以及根據所述第一亮度圖像進行近紅外圖像融合權重計算，以得到所述近紅外圖像的融合權重圖；根據所述融合權重圖對所述第一亮度圖像和所述第二亮度圖像進行亮度融合，以得到亮度融合圖像；根據所述第二亮度圖像、所述亮度融合圖像以及所述RGB圖像進行RGB融合，以得到融合后的RGB圖像。該方法可以提升低照度環境下圖像的亮度，保持圖像的色彩信息，提升融合后的圖像的質量。

中國專利文獻：CN102298769A公開一種基于色彩傳遞的夜視弱光圖像與紅外圖像的彩色融合方法。本發明首先將可見光與紅外圖像進行線性融合，得到灰度融合圖像的、、分量。利用參考圖像的亮度和顏色分布對灰度融合圖像的、、進行調整，將調整后的圖像數據由YUV空間反變換回RGB空間得到最終彩色融合圖像，利用本發明方法得到的融合圖像與彩色參考圖像亮度分布類似，具有良好的視覺效果。

中國專利文獻：CN113936017A一種圖像處理方法及裝置，方法包括：獲取熱目標的紅外圖像；獲取熱目標的可見光圖像：根據所述紅外圖像獲取熱目標的紅外輪廓圖像；根據所述紅外輪廓圖像與可見光圖像，獲取融合圖像。所述方法獲取的融合圖像質量較好。

中國專利文獻：CN109255774A公開了一種圖像融合方法、裝置及設備，包括：利用不同的預設融合規則對待融合的紅外圖像和可見光圖像進行融合，生成灰度融合圖像，并利用灰度融合圖像的數據替換由紅外圖像和可見光圖像映射生成的偽彩色融合圖像在YUV空間中Y通道的數據，進一步檢測紅外圖像中的運動目標，為運動目標區域和背景區域分別設置不同的傳遞權重，并根據預設參考圖像和傳遞權重對偽彩色融合圖像進行色彩傳遞，生成目標增強的真彩色融合圖像。也即，本發明將利用不同的預設融合規則融合得到的灰度融合圖像替換偽彩色融合圖像在Y通道的數據，并利用不同的傳遞權重對運動目標區域和背景區域進行色彩傳遞，能夠有效增強融合圖像中細節信息，提升了圖像目標的顯著性。