[发明专利]一种合成多幅不同曝光度图像的方法

摘要

本发明公开了一种合成多幅不同曝光度图像的方法，包括获取多幅不同曝光度的图像；然后获取每幅图像的区域方差、对比度和饱和度的权重系数；再根据上述权重系数获取每幅图像的区域方差、对比度和颜色饱和度的加权系数；再根据上述加权系数获取所有图像的区域平滑权重；最后合成并输出单幅高质量图像。实现了即使自然场景光照强度动态范围与相机动态范围不匹配，也能获得场景信息完整的高质量图像的发明目的。

主权项

1.一种合成多幅不同曝光度图像的方法，其特征在于，包括对多幅不同曝光度的图像的局部方差、对比度和颜色饱和度设计权重系数，并且根据该权重系数进行平滑权重系数修正，然后合成高质量图像；具体步骤如下：步骤1:获取曝光度不同，但是图像内容相同的图像；步骤2:获取每幅图像中每个像素(i,j)的方差特征C_var(i,j)，具体为：其中C_var(i,j)为该幅图像上以X(i,j)像素点为中心边长为(2k+1)的正方形区域的方差，其中为该区域内的像素的平均值，X(m,n)为图像在(m,n)点的亮度值，d＝(2k+1)×(2k+1)；所述步骤2还包括获取每幅图像每个像素的对比度权重系数C_contrast(i,j)；具体的步骤为：获得RGB彩色图像的亮度分量X_gray，其中X_gray＝(X_R(m,n)+X_G(m,n)+X_B(m,n))/3，然后将亮度分量X_gray与拉普拉斯算子T做卷积，得到对比度权重系数C_contrast(i,j)，其中；所述步骤2还包括获取每幅图像每个像素的饱和度权重系数C_saturation(i,j)；具体的步骤为：步骤3：确定每幅图像中每个像素的加权系数w_l(i,j)；具体为：其中,ρ为大于0的实数；ζ为一个特别小的保证分母不为零的数；n幅多曝光图像的某像素(i，j)处的质量测度为C₁(i,j)，C₂(i,j)，C₃(i,j)…；所述C_l(i,j)＝C^α_var(i,j)*C^β_contrast(i,j)*C^γs_aturation(i,j)，其中α为0时不考虑方差权重，α为1时考虑方差权重，β为0时不考虑对比度权重，β为1时考虑对比度权重，γ为0时不考虑饱和度权重，γ为1时考虑饱和度权重；步骤4：获得所有图像中每个像素的平滑权重系数具体为：且|w_l(m,n)|为步骤3中得到图像加权系数的绝对值；步骤5：合成目标图像X_HDR；具体为：其中为步骤4中得到的平滑权重系数P表示输入图像的个数，X_l(i,j)为输入的图像。