[发明专利]基于单色双通道sCMOS摄像机的灰度调制图像融合方法

权利要求书

1.一种基于单色双通道sCMOS摄像机的灰度调制图像融合方法，其特征在于包括下述步骤：

1)具备单色双通道sCMOS摄像机，含M×N元探测器，信号通过A/D转换读出数据并保存；

单色双通道sCMOS摄像机上电，针对同一场景得到高增益通道图像信号数据IH与低增益通道图像信号数据IL，sCMOS传感器芯片内部经双增益通道放大后经ADC转换器量化输出，同时得到高增益通道图像信号与低增益通道图像信号的功能，单色双通道sCMOS摄像机上电，根据芯片的管脚定义，得到针对同一场景的高增益通道图像信号数据IH与低增益通道图像信号数据IL，IH与IL用矩阵标识如下：

其中h(i,j)为高增益通道图像信号中每个图像像素点的灰度值，l(i,j)为低增益通道图像信号中每个图像像素点的灰度值，M为总行数，N为总列数；

2)对获取的高增益通道图像信号数据IH与低增益通道图像信号数据IL进行中值滤波，得到滤波后的高增益通道图像信号数据IH1与滤波后的低增益通道图像信号数据IL1；

所述中值滤波用来排除信号中椒盐噪声对融合结果的干扰，滤波窗口为3*3，IH1与IL1用矩阵标识如下，其中h1(i,j)为高增益通道图像信号中滤波后每个图像像素点的灰度值，l1(i,j)为低增益通道图像信号中滤波后每个图像像素点的灰度值，M为总行数，N为总列数；

3)初始化高低增益通道图像信号数据融合后的图像信号数据IF；

IF用矩阵标识如下，其中f(i,j)为高低增益通道图像信号数据融合后的图像信号数据IF中每个图像像素点的灰度值，M为总行数，N为总列数；

4)对滤波后的低增益通道图像信号数据IL1进行归一化；

gl(i,j)为低增益通道图像信号数据中每个图像像素点归一化后的灰度值；

其中，MAX(IL1)表示低增益通道图像信号的最大值，MIN(IL1)表示低增益通道图像信号的最小值；

5)计算灰度调制因子ll(i,j)；

ll(i,j)为对滤波后的高增益通道图像信号数据IH1与低增益通道图像信号数据中每个图像像素点归一化后的灰度值gl(i,j)计算生成的灰度调制因子，计算过程如下式所示：

其中，式中MAX(IH1)表示高增益通道图像信号的最大值，TH表示sCMOS摄像机的高低增益通道图像信号分界阈值，取值为3800，ε为一个经验因子，取值在0到40；

6)利用灰度调制因子ll(i,j)，对滤波后的高增益通道图像信号数据IH1进行灰度调制融合得到高低增益通道图像信号数据融合后的图像信号数据IF；

计算过程如下式所示：

其中，式中MAX(IH1)表示高增益通道图像信号的最大值，TH表示sCMOS摄像机的高低增益通道图像信号分界阈值。