[发明专利]一种仿生响尾蛇红外和微光图像彩色融合方法及装置

权利要求书

1.一种仿生响尾蛇红外和微光图像彩色融合方法，其特征在于，包括：

步骤a：采用ON-中心型感受野对红外图像和微光图像边缘信息进行增强；

步骤b：将增强后的红外图像和微光图像输入至响尾蛇增强细胞模型和抑制细胞模型进行处理；

步骤c：将处理后的红外图像和微光图像进行融合得到融合图像；

步骤d：将融合图像映射到R、G、B三个颜色通道生成彩色融合图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a包括：采用中心兴奋-环绕抑制的ON系统对红外图像和微光图像边缘信息进行增强，获得ON_IR图像和ON_LLL图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤a具体包括：

ON-中心型感受野被动膜动力学方程用于图像处理时为：

其中，i,j为图像中像素点坐标，A为衰减常数，D为细胞基底活性，E和F为极化常数；感受野中心区域C_i,j和感受野周边环绕区域S_i,j服从高斯分布，分别为：

其中，和分别是感受野中心区域C_i,j和感受野周边环绕区域S_i,j输入图像，*为卷积符号；G_c(m,n)、G_s(p,q)分别为感受野中心区域C_i,j和感受野周边环绕区域S_i,j的高斯分布函数，σ_c、σ_s分别为其高斯函数宽度，上下标c、s分别是中心区域和环绕区域的简称，中心区域和环绕区域的高斯模板大小分别为m×n和p×q，m、n、p、q为1至3的整数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述增强细胞模型由可见光增强红外细胞模型和红外增强可见光细胞模型组成，所述抑制细胞模型由可见光抑制红外细胞模型和红外抑制可见光细胞模型组成；

采用ON-中心型感受野被动膜方程用来模拟抑制细胞，抑制细胞模型为：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤b具体包括：

对抑制细胞模型进行变形得到增强细胞模型，增强细胞模型为：

将ON_IR和ON_LLL分别馈入增强细胞的中心兴奋区域和环绕增强区域，得到微光增强红外图像LLL→IR⁺；将ON_IR和ON_LLL分别馈入抑制细胞的中心兴奋区域和环绕抑制区域，得到微光抑制红外图像LLL→IR^-；将ON_LLL和ON_IR分别馈入增强细胞的中心兴奋区域和环绕增强区域，得到红外增强微光图像IR→LLL⁺；将ON_LLL和ON_IR分别馈入抑制细胞的中心兴奋区域和环绕抑制区域，得到红外抑制微光图像IR→LLL^-。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤c具体包括：

将微光增强红外图像LLL→IR⁺和微光抑制红外图像LLL→IR^-分别馈入ON-中心型感受野的兴奋中心和抑制中心，得到融合图像(IR↑+LLL)-(IR↓-LLL)＝+IR+LLL；将红外增强微光图像IR→LLL⁺和红外抑制微光图像IR→LLL^-分别馈入ON-中心型感受野的兴奋中心和抑制中心，得到融合图像(LLL↑+IR)-(LLL↓-IR)＝+LLL+IR。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤d具体包括：

将+LLL+IR、ON_LLL、+IR+LLL三个融合图像分别映射到R、G、B三个颜色通道，生成彩色融合图像。