[发明专利]保持红外图像目标及背景不压制的自适应映射算法及装置

说明书

本发明涉及一种保持红外图像目标及背景不压制的自适应映射算法及装置,对红外原始图像数据进行预处理，获得第一红外图像；对第一红外图像进行分块处理，分割成多块图像区域，统计各块图像区域的直方图信息；计算各块图像区域的累计直方图最小灰度值和最大灰度值，对各块图像区域的累计直方图进行修正；计算各块图像区域映射的极值范围最小灰度值和最大灰度值，建立各块图像区域输出输入的映射关系，获得第二红外图像；针对第二红外图像的各块图像区域，通过图像邻近区域边缘融合重组方法获得第三红外图像。本发明不仅能够保证目标图像背景及目标的反差，而且能够有效抑制图像区域闪烁、背景噪声。

技术领域

本发明涉及一种保持红外图像目标及背景不压制的自适应映射算法及装置。

背景技术

在红外图像处理领域，经过红外图像处理，能够兼容在多场景下均可获得清晰干净的红外图像具有广泛的应用需求。由于红外探测器本身固有的特性，在可见视场内目标辐射反差较为极端的情况下，如何生成目标明显、保持图像背景可观测，且图像无噪声放大现象一直是红外图像处理领域亟待解决的难点问题。为了提升红外图像处理质量，常用的有CLAHE,AHE，AGC，分段线性拉伸等算法，这些算法都可以一定程度的扩大动态范围、提升对比度。但是算法本身也存在一些问题，如图像整体闪烁，局部区域噪声放大等问题。基于线性变换的增强算法大多计算简单，实时性高，但是很难保证呈现较为明显的图像背景及目标的反差。

发明内容

本发明的发明目的在于提供保持红外图像目标及背景不压制的自适应映射算法及装置，不仅能够保证目标图像背景及目标的反差，而且能够有效抑制图像区域闪烁、背景噪声。

基于同一发明构思，本发明具有两个独立的技术方案：

1、一种保持红外图像目标及背景不压制的自适应映射算法，包括如下步骤：

步骤1：对红外原始图像数据进行预处理，获得第一红外图像；

步骤2：对第一红外图像进行分块处理，分割成多块图像区域，统计各块图像区域的直方图信息；计算各块图像区域的累计直方图最小灰度值Pix_min和最大灰度值Pix_max；

步骤3：基于所述最小灰度值Pix_min和最大灰度值Pix_max，对各块图像区域的累计直方图进行修正；

步骤4：计算各块图像区域映射的极值范围最小灰度值out_min和最大灰度值out_max；基于最小灰度值out_min和最大灰度值out_max，建立各块图像区域输出输入的映射关系，获得第二红外图像；

步骤5：针对第二红外图像的各块图像区域，通过图像邻近区域边缘融合重组方法获得第三红外图像。

进一步地，步骤2中，通过如下方法计算各块图像区域的累计直方图最小灰度值Pix_min和最大灰度值Pix_max；

步骤2.1：获得直方图统计过程中灰度值频率；

步骤2.2：舍弃统计后两端灰度值频率小于阈值的点；

步骤2.3：获得新的灰度值统计区间；所述区间的两端数值分别为最小灰度值Pix_min和最大灰度值Pix_max。

进一步地，步骤2.1中，通过如下公式计算当前灰度值频率n_i

式中，c_i是当前灰度值的像素个数，N是图像像素个数的总和，L是图像中灰度值总数,n_i是当前灰度值频率。

进一步地，步骤2.2中，所述阈值为0.2％。