[发明专利]一种基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法

权利要求书

1.一种基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤100：获得一幅高动态图像；

步骤200：将所述高动态图像划分为多个大小相等的局部块；

所述步骤200对高动态图像进行划分后，对各个局部块的最大亮度值和亮度进行调整，具体如下：

1)计算局部块的对数均值：

其中L_w(x,y)表示局部块上坐标为(x,y)的像素点的亮度值，δ表示一个非常小的常数，b表示对数压缩系数，N表示局部块上像素点的数量；

2)利用对数均值计算键值：L_wa＝L_a/((1.0+b-0.85)⁵)；

3)利用键值对局部块的最大亮度值和亮度进行调整：

L_amax＝L_max/L_wa

L_w'＝L_w/L_wa

其中L_amax、L_w'分别表示调整后的局部块的最大亮度值和亮度，L_max、L_w分别表示调整前的局部块的最大亮度值和亮度；

步骤300：将划分的局部块分别使用对数压缩函数进行亮度压缩处理；

步骤400：将经过亮度压缩处理的局部块使用高斯融合函数进行图像融合；

步骤500：将所述图像融合得到的图像使用双边滤波进行细节增强；

步骤600：将经过细节增强的图像进行伽马校正后输出低动态图像。

2.根据权利要求1所述的基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法，其特征在于：所述划分的多个局部块均为独立的局部块，相邻的局部块之间不存在重合的情况。

3.根据权利要求2所述的基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法，其特征在于：所述划分的局部块的大小满足以下约束条件：

m≤r/2或n≤c/2

其中，m为局部块的像素点的行数，n为局部块的像素点的列数，r为高动态图像的像素点的行数，c为高动态图像的像素点的列数。

4.根据权利要求1所述的基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法，其特征在于：所述步骤300使用到的对数压缩函数表示如下：

5.根据权利要求4所述的基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法，其特征在于：所述对数压缩系数b的范围是0.4≤b≤1。

6.根据权利要求4所述的基于对数映射函数分块处理融合的色调映射方法，其特征在于：所述步骤400使用高斯融合函数进行图像融合的具体过程如下：

1)按照以下方式计算每个局部块上的像素点的高斯曲线函数的值：

2)使用高斯函数公式计算每个局部块上的像素点的权重：

3)使用每个局部块上的像素点的权重对局部块进行融合：

上述公式中，G_jk(x,y)表示第jk块局部块上坐标为(x,y)的像素点在高度为1的高斯曲面上的函数值；j表示行号，k表示列号；d为融合函数系数；(x_jk,y_jk)表示第jk块局部块的中心位置坐标；n_r、n_c分别表示第jk块局部块包含的像素点的行数和列数；I_jk(x,y)表示第jk块局部块上坐标为(x,y)的像素点的亮度值。