图像合成方法、装置及存储装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像合成方法、装置、图像合成装置及存储装置。该帧内方法包括：获取同一场景的第一图像和第二图像；将第一图像和第二图像按照同样的方式分成多个块；分别计算每个第一图像块的第一权值和第二权值以及每个第二图像块的第三权值；利用第二权值和第三权值计算曝光增益比；利用第一权值、第三权值和曝光增益比计算第一图像块的第一融合权重和第二图像块的第二融合权重；至少利用第一图像块的亮度信息判断是否进行权重调整；若是，则提高第二融合权重并降低第一融合权重；按照调整后的第一融合权重和第二融合权重合成第一图像和第二图像得到合成图像。通过上述方式，本发明专利技术能够减少合成图像的边缘异常并抑制高光弥散。

Image synthesis method, device and storage device

【技术实现步骤摘要】
图像合成方法、装置及存储装置
本申请涉及图像处理领域，特别是涉及一种图像合成方法、装置及存储装置。
技术介绍
在图像处理领域，动态范围(DynamicRange)是图像的像素最大亮度值和最小亮度值的比值。高动态(High-DynamicRange，HDR)图像，也可以称为宽动态图像，相比普通的图像，可以提供更多的动态范围和图像细节。随着计算机和图像处理技术的发展，高动态图像生成技术为采集HDR图像提供了很好的解决方案。通过调节相机的曝光时间，采集到同一场景的不同曝光度(亮度范围)的低动态范围图片，然后通过高动态图像生成算法，把不同曝光度的图片融合成为一幅包含所有亮度范围信息的图片。在相关技术中，常用的高动态图像生成算法是为不同曝光度的图片分配块级别的权重，然后根据权重进行融合得到高动态图像。每个块的权重一般是基于该块的像素值平均值计算的，由于分块的方式不一定与实际图像中明暗像素部分的分布一致，可能导致融合得到的高动态图像出现边缘异常。此外，长曝光图像能够较清楚的表现场景暗处的细节，但是在明亮处可能处于过曝光的状态。若长曝光图像的过曝光部分在融合中具有过大的权重，会导致高动态图像出现高光弥散现象，即存在部分亮度过高的区域，影响图片质量。
技术实现思路
本申请提供一种图像合成方法、装置及存储装置，能够解决现有技术中合成的高动态图像出现边缘异常以及高光弥散的问题。为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种图像合成方法，该方法包括：获取同一场景的第一图像和第二图像，第一图像的曝光时间比第二图像的曝光时间长；将第一图像和第二图像按照同样的方式分成多个块；分别计算每个第一图像块的第一权值和第二权值以及每个第二图像块的第三权值，其中第一权值是基于第一图像块的边缘信息计算得到的，第二权值是基于第一图像块的整体信息计算得到的，第三权值是基于第二图像块的整体信息计算得到的；利用第二权值和第三权值计算曝光增益比；利用第一权值、第三权值和曝光增益比计算第一图像块的第一融合权重和第二图像块的第二融合权重，每个第一图像块的第一融合权重与对应的第二图像块的第二融合权重之和为固定值；至少利用第一图像块的亮度信息判断是否进行权重调整；若是，则提高第二融合权重并降低第一融合权重；按照调整后的第一融合权重和第二融合权重合成第一图像和第二图像得到合成图像。为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种图像合成方法，该方法包括：获取同一场景的第一图像和第二图像，第一图像的曝光时间比第二图像的曝光时间长；将第一图像和第二图像按照同样的方式分成多个块；分别计算每个第一图像块的权值以及每个第二图像块的权值；利用第一图像块的权值和第二图像块的权值计算曝光增益比；利用参考增益比对曝光增益比进行调整；利用第一图像块的权值、第二图像块的权值和调整后的曝光增益比计算第一图像块的第一融合权重和第二图像块的第二融合权重，每个第一图像块的第一融合权重与对应的第二图像块的第二融合权重之和为固定值；按照第一融合权重和第二融合权重合成第一图像和第二图像得到合成图像。为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种图像合成装置，该图像合成装置包括处理器，处理器用于执行指令以实现前述的图像合成方法。为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种存储装置，存储有指令，指令被执行时实现前述的图像合成方法。本申请的有益效果是：利用第一权值、第三权值和曝光增益比计算第一图像块的第一融合权重和第二图像块的第二融合权重，第一权值是基于第一图像块的边缘信息计算得到的，在融合权重的计算过程中引入了边缘信息，减少合成图像的边缘异常，使得合成图像的边缘更自然；同时根据至少利用第一图像块的亮度信息判断是否进行权重调整，若进行则提高第二融合权重并降低第一融合权重，权重调整可以降低曝光时间更长的第一图像的第一融合权重，提高曝光时间更短的第二图像的第二融合权重，从而抑制高光弥散现象。附图说明图1是本专利技术图像合成方法一实施例的流程示意图；图2是本专利技术图像合成方法一实施例中第一图像块的示意图；图3是图1中S14的一种具体流程示意图；图4是图1中S14的另一种具体流程示意图；图5是图4中S147的具体流程示意图；图6是图5中S180的具体流程示意图。图7是本专利技术图像合成方法另一实施例的流程示意图；图8是本专利技术图像合成方法第四实施例的流程示意图；图9是本专利技术图像合成装置一实施例的结构示意图；图10是本专利技术存储装置一实施例的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，在不冲突的情况下，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。图1是本专利技术图像合成方法第一实施例的流程示意图。需注意的是，若有实质上相同的结果，本实施例并不以图1所示的流程顺序为限。如图1所示，本实施例包括：S11：获取同一场景的第一图像和第二图像，第一图像的曝光时间比第二图像的曝光时间长。第一图像可以被称为长曝光图像，第二图像可以被称为短曝光图像。二者相比，第一图像能够更清楚的表现场景暗处的细节，但是在明亮处可能出现过度曝光；第二图像能够更清楚的表现场景明亮处的细节，但是在暗处可能出现曝光不足。S12：将第一图像和第二图像按照同样的方式分成多个块。按照同样的方式将第一图像分为多个第一图像块，将第二图像分为多个第二图像块。对应场景中同一部分的第一图像块和第二图像块之间可以被认为是相互对应的。S13：分别计算每个第一图像块的第一权值和第二权值以及每个第二图像块的第三权值。其中第一权值是基于第一图像块的边缘信息计算得到的，第二权值是基于第一图像块的整体信息计算得到的，第三权值是基于第二图像块的整体信息计算得到的。在本专利技术一具体实施例中，第二权值为第一图像块中所有像素的像素值的加权平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像合成方法，其特征在于，包括：获取同一场景的第一图像和第二图像，所述第一图像的曝光时间比所述第二图像的曝光时间长；将所述第一图像和第二图像按照同样的方式分成多个块；分别计算每个第一图像块的第一权值和第二权值以及每个第二图像块的第三权值，其中所述第一权值是基于所述第一图像块的边缘信息计算得到的，所述第二权值是基于所述第一图像块的整体信息计算得到的，所述第三权值是基于所述第二图像块的整体信息计算得到的；利用所述第二权值和所述第三权值计算曝光增益比；利用所述第一权值、所述第三权值和所述曝光增益比计算所述第一图像块的第一融合权重和所述第二图像块的第二融合权重，每个所述第一图像块的第一融合权重与对应的所述第二图像块的第二融合权重之和为固定值；至少利用所述第一图像块的亮度信息判断是否进行权重调整；若是，则提高所述第二融合权重并降低所述第一融合权重；按照调整后的所述第一融合权重和所述第二融合权重合成所述第一图像和所述第二图像得到合成图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像合成方法，其特征在于，包括：获取同一场景的第一图像和第二图像，所述第一图像的曝光时间比所述第二图像的曝光时间长；将所述第一图像和第二图像按照同样的方式分成多个块；分别计算每个第一图像块的第一权值和第二权值以及每个第二图像块的第三权值，其中所述第一权值是基于所述第一图像块的边缘信息计算得到的，所述第二权值是基于所述第一图像块的整体信息计算得到的，所述第三权值是基于所述第二图像块的整体信息计算得到的；利用所述第二权值和所述第三权值计算曝光增益比；利用所述第一权值、所述第三权值和所述曝光增益比计算所述第一图像块的第一融合权重和所述第二图像块的第二融合权重，每个所述第一图像块的第一融合权重与对应的所述第二图像块的第二融合权重之和为固定值；至少利用所述第一图像块的亮度信息判断是否进行权重调整；若是，则提高所述第二融合权重并降低所述第一融合权重；按照调整后的所述第一融合权重和所述第二融合权重合成所述第一图像和所述第二图像得到合成图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少利用所述第一图像块的亮度信息判断是否进行权重调整之后进一步包括：若不进行权重调整，则直接按照所述第一融合权重和所述第二融合权重合成所述第一图像和所述第二图像。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一权值P1_max＝(Lsum_max+Lc)/n，其中Lsum_max为所述第一图像块的多个边缘像素组的像素值总和中的最大值，每个所述边缘像素组包括n-1个像素，Lc为所述第一图像块的中心像素的像素值；所述第二权值为所述第一图像块中所有像素的像素值的加权平均值；所述第三权值为所述第二图像块中所有像素的像素值的加权平均值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述第二权值和所述第三权值计算曝光增益比包括：遍历所述第一图像和所述第二图像，对所述第二权值和所述第三权值进行统计得到第一计数值、第二计数值、第一统计值、第二统计值、第三统计值和第四统计值，其中所述第一计数值为所有大于第一阈值且小于第二阈值的所述第二权值的总数，所述第二计数值为所有大于或等于所述第二阈值且小于第三阈值的所述第二权值的总数，所述第一统计值为所有大于所述第一阈值且小于所述第二阈值的所述第二权值的总和，所述第二统计值为所有大于所述第一阈值且小于所述第二阈值的所述第二权值对应的所述第三权值的总和，所述第三统计值为所有大于或等于所述第二阈值且小于所述第三阈值的所述第二权值的总和，所述第四统计值为所有大于或等于所述第二阈值且小于所述第三阈值的所述第二权值对应的所述第三权值的总和；利用所述第一计数值、所述第二计数值、所述第一统计值、所述第二统计值、所述第三统计值和所述第四统计值进行线性拟合得到所述曝光增益比；线性拟合得到的所述曝光增益比gain_a为：其中，n1为所述第一计数值，n2为所述第二计数值，y1为所述第一统计值，x1为所述第二统计值，y2为所述第三统计值，x2为所述第四统计值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利用所述第一计数值、所述第二计数值、所述第一统计值、所述第二统计值、所述第三统计值和所述第四统计值进行线性拟合得到所述曝光增益比之后进一步包括：判断参考增益比连续大于或连续小于所述曝光增益比的帧数是否大于帧数...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱勇，郁军军，方伟，杨银昌，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33