基于相机高低位数据的图像去噪融合方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于相机高低位数据的图像去噪融合方法及系统，其中，方法包括以下步骤：读取图像，并对图像进行预处理；根据预先估计的按列的像感器间噪声，通过稳健最小二乘法拟合的方式对图像中每个列的固有噪声进行估计和拟合，以消除图像中相机固有的按列的像感器间噪声；构造双11位映射表，将两个图像按照相应的映射表完成一对一的融合，其中，映射表的构造通过不同的相关参数完成调整，最终使用相应的幂函数实现连续的权值构造。该方法可以有效避免了由于传感器的固有噪声而造成的图像合成效果差等问题，实现了高低位图像的平滑融合，避免了合成接缝的产生等问题。

【技术实现步骤摘要】
基于相机高低位数据的图像去噪融合方法及系统
本专利技术涉及图像处理、计算摄像、显微成像
，特别涉及一种基于相机高低位数据的图像去噪融合方法及系统。
技术介绍
现如今，相机已经被利用在除了生活中的方方面面，包括医疗、生物实验、物理、化学等等。因此，相机所能拍摄到的图像的精细程度也很大的限制或扩充了相关实验的精细度。在生物实验中，常常要求对细小的光强差异做出有效的区分，因此常常需要有效位数更高的相机来完成此类区分。在现有的很多灰度相机中，常常使用8位比特深度编码来完成对图像的描述。然而在敏感程度较高的生物实验中，实验人员为了对更细微的事物进行辨别，常常需要16比特位的相机数据来进行分析。但是，直接能够生成16比特位的相机传感器实在是少之又少，限制于模拟器件的敏感度等因素，相机常常无法直接装配16比特位的像感器。为了解决此类问题，常常是使用11比特位的模数转换器进行采样，同时在后端设立两个不同的采样通道，两者分别通过模拟信号直接采样和模拟信号30倍放大后采样的方式来实现两路不同放大倍数的11位采样。正是因此，如何将这两路有一定重叠的11位信号合成为一路有效连续的16位信号，也成为了当本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于相机高低位数据的图像去噪融合方法，其特征在于，包括以下步骤：读取图像，并对所述图像进行预处理；根据预先估计的按列的像感器间噪声，通过稳健最小二乘法拟合的方式对所述图像中每个列的固有噪声进行估计和拟合，以消除所述图像中相机固有的按列的像感器间噪声；构造双11位映射表，将两个图像按照相应的映射表完成一对一的融合，其中，所述映射表的构造通过不同的相关参数完成调整，最终使用相应的幂函数实现连续的权值构造。

【技术特征摘要】
1.一种基于相机高低位数据的图像去噪融合方法，其特征在于，包括以下步骤：读取图像，并对所述图像进行预处理；根据预先估计的按列的像感器间噪声，通过稳健最小二乘法拟合的方式对所述图像中每个列的固有噪声进行估计和拟合，以消除所述图像中相机固有的按列的像感器间噪声；构造双11位映射表，将两个图像按照相应的映射表完成一对一的融合，其中，所述映射表的构造通过不同的相关参数完成调整，最终使用相应的幂函数实现连续的权值构造。2.根据权利要求1所述的基于相机高低位数据的图像去噪融合方法，其特征在于，所述根据预先估计的按列的像感器间噪声，通过稳健最小二乘法拟合的方式对所述图像中每个列的固有噪声进行估计和拟合，以消除所述图像中相机固有的按列的像感器间噪声，包括：根据所述图像的噪声分布，将噪声描述为：y＝ax+b1+b2+b2，其中，a，b1，b2，b3均为常数系数，x为实际光强，y为传感器输出；对所述噪声描述进行求解。3.根据权利要求1所述的基于相机高低位数据的图像去噪融合方法，其特征在于，所述构造双11位映射表，将两个图像按照相应的映射表完成一对一的融合，其中，所述映射表的构造通过不同的相关参数完成调整，最终使用相应的幂函数实现连续的权值构造，包括：预先为需要合成的两个图像准备好合成模板，并将两个图像按照相应的映射表完成一对一的融合。4.根据权利要求3所述的基于相机高低位数据的图像去噪融合方法，其特征在于，所述预先为需要合成的两个图像准备好合成模板，并将两个图像按照相应的映射表完成一对一的融合，包括：判断相应的阈值，对于处于不可到达区域的像素取值区域，直接给定权值；采用线性插值的方式计算准权值，计算公式为：其中，Lmax为低放大倍数像素最大取值，Lrange为去除阈值后，低放大倍数像素取值范围，Hrange为高放大倍数取值范围，l，h为两个放大倍数的当前取值；对准阈值进行幂计算，其中，计算公式为：w(l，h)＝wtmp(l，h)p，其中，p为所取幂值，取值为0.2。5.根据权利要求4所述的基于相机高低位数据的图像去噪融合方法，其特征在于，所述判断相应的阈值，对于处于...

【专利技术属性】
技术研发人员：范静涛，朱天奕，戴琼海，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11