[发明专利]基于Bayer格式的图像融合方法及图像融合装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种基于Bayer格式的图像融合方法及图像融合装置。

背景技术

随着计算机技术和多媒体技术的发展，数字视频在视频监控、视频会议系统等领域获得了广泛应用。视频图像的获取经常受到环境光照条件的影响，如环境光照度较低或逆光等情况下会导致曝光不当，造成视频图像对比度低，细节信息丢失严重或是颜色不自然等问题。因此，需要采用视频图像增强技术来改善和提升低照度图像质量，而基于融合方法的图像增强技术是目前比较流行的一种增强技术，具体地，图像融合方法利用多帧图像的综合信息，弥补了单帧低照度图像信息量不足的问题，达到了图像增强的目的。

图像融合通常分3个层次：像素级、特征级和决策级。像素级融合最大优点是能保持尽可能多的现场数据，提供其他融合层次所不能提供的细微信息，但是计算量大，冗余度高，实时性差；特征级融合方式损失了一部分信息，属于中间级的融合；决策级融合与像素级融合相比，处理的数据量大为减少，但是这种融合方式损失信息量最大。目前大多数图像融合算法的自适应性差，算法的实时性有待提高。

因此需要一种新的图像融合方案来实现图像增强的效果。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Bayer格式的图像融合方法及图像融合装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，提供一种基于Bayer格式的图像融合方法，包括：

获取待融合的多帧Bayer图像；

对所述多帧Bayer图像中的每帧Bayer图像进行处理，以得到所述每帧Bayer图像的基本层和细节层；

对所述多帧Bayer图像的基本层和细节层分别进行融合处理，得到融合后的基本层和细节层；

根据所述融合后的基本层和细节层，生成融合后的图像。

在本发明的一种示例性实施例中，对所述多帧Bayer图像中的每帧Bayer图像进行处理的步骤，包括：

计算所述每帧Bayer图像对应的完整的指定颜色分量；

以所述每帧Bayer图像对应的完整的指定颜色分量为导向，对所述每帧Bayer图像进行导向滤波处理。

在本发明的一种示例性实施例中，在所述指定颜色分量为绿色分量的情况下，计算所述每帧Bayer图像对应的完整的绿色分量，包括：

基于颜色插值法恢复所述每帧Bayer图像中的蓝色像元对应的绿色分量和红色像元对应的绿色分量；

根据所述每帧Bayer图像中的蓝色像元对应的绿色分量和红色像元对应的绿色分量，以及所述每帧Bayer图像中的绿色像元，生成所述每帧Bayer图像对应的完整的绿色分量。

在本发明的一种示例性实施例中，对所述多帧Bayer图像中的每帧Bayer图像进行处理，以得到所述每帧Bayer图像的基本层和细节层的步骤，包括：

对所述每帧Bayer图像进行处理，得到所述每帧Bayer图像的基本层；

根据所述每帧Bayer图像和所述每帧Bayer图像的基本层，计算所述每帧Bayer图像的细节层。

在本发明的一种示例性实施例中，对所述多帧Bayer图像的基本层和细节层分别进行融合处理的步骤，包括：

计算所述多帧Bayer图像的基本层的均值；

将所述多帧Bayer图像的基本层的均值作为所述多帧Bayer图像融合后的基本层。

在本发明的一种示例性实施例中，对所述多帧Bayer图像的基本层和细节层分别进行融合处理的步骤，包括：

采用区域标准差最大准则对所述多帧Bayer图像的细节层进行融合处理。

在本发明的一种示例性实施例中，采用区域标准差最大准则对所述多帧Bayer图像的细节层进行融合的步骤，包括：

针对所述多帧Bayer图像的细节层中任一相同位置处的像素，分别计算所述每帧Bayer图像中以所述任一相同位置处的像素为中心的局部区域标准差；

确定所述多帧Bayer图像的细节层中以所述任一相同位置处的像素为中心的局域区域标准差最大的目标细节层；

将所述目标细节层中位于所述任一相同位置处的像素的值作为所述多帧Bayer图像融合后的细节层中对应位置处的像素值。