图像融合方法及装置制造方法及图纸

一种图像融合方法及装置，用于对移动终端获取的图像进行融合处理。所述方法包括：获取第一图像，所述第一图像为多阶金字塔图像中的每一阶待融合的图像，所述多阶金字塔图像为对移动终端所获取的图像进行金字塔分解所得到的多阶图像；根据图像对齐算法获取对应所述第一图像的变形参数；根据所述变形参数对第一图像进行变形操作，以获取对应所述第一图像的第二图像；对所述第二图像进行加权融合处理。该方法可以简单、快速的获取到多阶图像的融合图像，且可以取得准确、有效的图像融合质量，取得较好的融合效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种图像融合方法及图像融合装置。
技术介绍
图像融合是一种信息综合处理技术，其主要目的是通过对多幅图像间冗余数据的处理提高图像的可靠性，通过对多幅图像间互补信息的处理提高图像的清晰度。近年来，图像融合已成为图像处理领域中一项重要而有用的新技术。图像的融合处理被广泛应用于各个领域，通过图像的融合处理可以有效改善图像质量。在成像设备获取图像的过程中，由于镜头的成像能力的限制，可能存在单帧图像在成像条件不理想时难以得到理想的成像效果。所以，在现有技术中，可以通过多帧图像的融合算法将多帧图像进行融合处理，以获取较好的成像效果。现有技术中，在对多帧图像进行融合处理时，可以基于图像的平移的移动向量特征，对图像进行融合处理，但在通过移动终端进行拍摄时，移动终端所拍摄的相邻帧之间的差异通常是不容易直接使用平移进行补偿融合的；也可以根据图像的特征匹配方式对图像进行融合处理，但在图像缺乏典型匹配特征点时将难以得到准确的图像融合处理结果。其它一些基于超分辨率的重建方法具有非常高的复杂度，并不适用于在移动终端进行处理。现有技术，在对移动终端所获取的图像进行融合处理的过程中，存在难以简单、有效对图像进行准确融合的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的难以简单、有效对图像进行准确融合的问题。为解决上述问题，本专利技术技术方案提供一种图像融合方法，用于对移动终端获取的图像进行融合处理；所述方法包括：获取第一图像，所述第一图像为多阶金字塔图像中的每一阶待融合的图像，所述多阶金字塔图像为对移动终端所获取的图像进行金字塔分解所得到的多阶图像；根据图像对齐算法获取对应所述第一图像的变形参数；根据所述变形参数对第一图像进行变形操作，以获取对应所述第一图像的第二图像；对所述第二图像进行加权融合处理。可选的，所述图像对齐算法为LucasKanede反向合成图像对齐算法。可选的，所述获取对应所述第一图像的变形参数的过程包括：对所述第一图像进行扭曲变化，使得∑x[I(W(x；p))-T(W(x；Δp))]2最小化，其中，x表示第一图像中的像素，I(W(x；p))表示将待融合的第一图像通过W(x；p)扭曲后的图像，W(x；p)是关于p的线性参数，p是对应所述第一图像的变形参数，Δp为p的增量值，T(W(x；Δp))表示将参考图像通过W(x；Δp)扭曲后的图像；根据扭曲变化的结果获取变形参数。可选的，所述第一图像进行扭曲变化的过程中采用第一图像和参考图像的Y通道值。可选的，所述扭曲变化包括第一变换和仿射变换中的任意一种，所述第一变换包括平移、缩放和旋转变换中的至少一种变换。可选的，所述方法还包括：在对所述第一图像进行扭曲变化前，对所述第一图像中的像素进行加权处理。可选的，所述对所述第一图像中的像素进行加权处理的过程包括：通过公式进行加权，其中，z表示第一图像中的像素位置处的像素值和参考图像中对应所述像素位置的像素值的差值，ρ(z)表示所述像素位置处的像素的权重，所述像素位置横向坐标的取值范围为所述像素位置纵向坐标的取值范围为其中，w为所述第一图像的宽度，h为所述第一图像的高度。可选的，所述方法还包括：所述多阶金字塔图像中的当前阶所对应的第一图像的变形参数用于确定所述多阶金字塔图像中的下一阶所对应的第一图像的变形参数。可选的，所述方法还包括：所述多阶金字塔图像中的当前阶所对应的第一图像的变形参数为p1至p6，通过公式p3new＝2p3，p6new＝2p6获取p3new和p6new，将p1、p2、p3new、p4、p5和p6new确定为所述多阶金字塔图像中的下一阶所对应的第一图像的变形参数。可选的，所述对第二图像进行加权融合处理的过程包括：通过公式：R(x)=WH,d(x)<v1WL,d(x)>v2v2-d(x)v2-v1(WH-WL)+WL,v1≤d(x)≤v2]]>确定第二图像的像素的融合权重，其中R(x)表示第二图像中的像素x的权重值，I(W(x；p))表示第二图像中的像素的值，T(x)为参考图像中对应位置的像素的值，|I(W(x；p))-T(x)|表示对I(W(x；p))和T(x)，表示卷积运算，K为卷积核，v1和v2为常数，WH和WL为常数；将各第二图像中像素位置的灰度值和所述像素位置的像素的权重值的乘积进行求和平均，将所得到的平均值确定为融合图像中所述像素位置的灰度值。可选的，所述d(x)的计算过程中采用第二图像中的像素的值和参考图像中对应位置的像素的值为YUV值。可选的，所述方法还包括：在获取第一图像之前，去除待融合图像中的模糊图像。可选的，所述去除待融合图像中的模糊图像的过程包括：获取各待融合图像的Y通道梯度值；在检测的待融合图像的梯度值满足：G＜k×Gmax时，确定所述检测的待融合图像为模糊图像，其中，G为所述检测的待融合图像的梯度值，k为比例系数，Gmax为所述各待融合图像的Y通道梯度值中的最大梯度值；将所述模糊图像从待融合图像中去除。可选的，所述方法还包括：在对所述第二图像进行加权融合处理后，对融合后的图像进行锐化处理。为解决上述技术问题，本专利技术技术方案还提供一种图像融合装置，用于对移动终端获取的图像进行融合处理；所述装置包括：获取单元，用于获取第一图像，所述第一图像为多阶金字塔图像中的每一阶待融合的图像，所述多阶金字塔图像为对移动终端所获取的图像进行金字塔分解所得到的多阶图像；参数确定单元，用于根据图像对齐算法获取对应所述第一图像的变形参数；变形单元，用于根据所述变形参数对第一图像进行变形操作，以获取对应所述第一图像的第二图像；融合单元，用于对所述第二图像进行加权融合处理。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：在移动终端获取到图像后，对所获取的图像进行金字塔分解得到多阶金字塔图像，进而将每一阶图像作为待融合的第一图像，根据图像对齐算法获取对应所述第一图像的变形参数，进而根据所述变形参数对第一图像进行变形操作，获取变形后的第二图像，最后将所述第二图像进行加权融合处理。对于对应每一阶金字塔图像的第一图像，都可以得到一个相应的第二图像，对每一个第二图像进行加权融合后，得到最终融合图像。该方法可以简单、快速的获取到多阶图像的融合图像，且可以取得准确、有效的图像融合质量，取得较好的融合效果。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像融合方法，用于对移动终端获取的图像进行融合处理；其特征在于，包括：获取第一图像，所述第一图像为多阶金字塔图像中的每一阶待融合的图像，所述多阶金字塔图像为对移动终端所获取的图像进行金字塔分解所得到的多阶图像；根据图像对齐算法获取对应所述第一图像的变形参数；根据所述变形参数对第一图像进行变形操作，以获取对应所述第一图像的第二图像；对所述第二图像进行加权融合处理。

【技术特征摘要】
1.一种图像融合方法，用于对移动终端获取的图像进行融合处理；其特征在
于，包括：
获取第一图像，所述第一图像为多阶金字塔图像中的每一阶待融合的图
像，所述多阶金字塔图像为对移动终端所获取的图像进行金字塔分解所得到
的多阶图像；
根据图像对齐算法获取对应所述第一图像的变形参数；
根据所述变形参数对第一图像进行变形操作，以获取对应所述第一图像
的第二图像；
对所述第二图像进行加权融合处理。
2.如权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，所述图像对齐算法为
LucasKanede反向合成图像对齐算法。
3.如权利要求2所述的图像融合方法，其特征在于，所述获取对应所述第一
图像的变形参数的过程包括：
对所述第一图像进行扭曲变化，使得∑x[I(W(x；p))-T(W(x；Δp))]2最小
化，其中，x表示第一图像中的像素，I(W(x；p))表示将待融合的第一图像通
过W(x；p)扭曲后的图像，W(x；p)是关于p的线性参数，p是对应所述第一图
像的变形参数，Δp为p的增量值，T(W(x；Δp))表示将参考图像通过W(x；Δp)扭
曲后的图像；
根据扭曲变化的结果获取变形参数。
4.如权利要求3所述的图像融合方法，其特征在于，所述第一图像进行扭曲
变化的过程中采用第一图像和参考图像的Y通道值。
5.如权利要求3所述的图像融合方法，其特征在于，所述扭曲变化包括第一
变换和仿射变换中的任意一种，所述第一变换包括平移、缩放和旋转变换中
的至少一种变换。
6.如权利要求3所述的图像融合方法，其特征在于，还包括：在对所述第一
图像进行扭曲变化前，对所述第一图像中的像素进行加权处理。
7.如权利要求6所述的图像融合方法，其特征在于，所述对所述第一图像中

\t的像素进行加权处理的过程包括：
通过公式进行加权，其中，z表示第一图像中的像素位置处
的像素值和参考图像中对应所述像素位置的像素值的差值，ρ(z)表示所述像素
位置处的像素的权重，所述像素位置横向坐标的取值范围为所
述像素位置纵向坐标的取值范围为其中，w为所述第一图像的
宽度，h为所述第一图像的高度。
8.如权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，还包括：所述多阶金字
塔图像中的当前阶所对应的第一图像的变形参数用于确定所述多阶金字塔图
像中的下一阶所对应的第一图像的变形参数。
9.如权利要求8所述的图像融合方法，其特征在于，还包括：所述多阶金字
塔图像中的当前阶所对应的第一图像的变形参数为p1至p6，通过公式
p3new＝2p3，p6new＝2p6获取p3new和p6new，将p1、p2、p3new、p4、p5和p6new确
定为所述多阶金字塔图像中的下一阶所对应的第一图像的变形参数。
10.如权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，所述对第二图像进行
加权融合处理的过程包括：
通过公式：R(x)=WH,d(x)<v1WL,d(x)>v2v2-d(x)v2-v1(WH-WL)+WL,v1≤d(x)≤v2]]>确定第二图像的像素的融合权重，其中R(x)表示第二图像中的像素x的
权重值，I(W(x；p))表示第二图像中的像
素的值，T(x)为参考图像中对应位置的像素的值，|I(W(x；p))-T(x)|表示对
I(W(x；p))和T(x)的差值取绝对值，表示卷积运算，K为卷积核，v1和v2为
常数，WH和WL为常数；
将各第二图像中像素位置的灰度值和所述像素位置的像素的权重值的乘
积进行求和平均，将所得到的平均值确定为融合图像中所述像素位置的灰度
值。
11.如权利要求10所述的图像融合方法，其特征在于，所述d(x)的计算过程
中采用第二图像中的像素的值和参考图像中对应位置的像素的值为YUV值。
12.如权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，还包括：在获取第一图
像之前，去除待融合图像中的模糊图像。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敏杰，郭春磊，潘博阳，刘阳，林福辉，
申请(专利权)人：展讯通信上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31