图像曝光融合方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本公开涉及一种图像曝光融合方法、装置及存储介质。该方法包括：获取待融合图像序列，所述待融合图像序列包括多个待融合图像，所述多个待融合图像是针对同一场景在不同的曝光量下拍摄得到的图像；根据所述待融合图像序列计算融合拉普拉斯金字塔；根据目标拉普拉斯金字塔的第一顶层图像的亮度分布替换所述融合拉普拉斯金字塔的第二顶层图像的亮度分布，以得到目标融合拉普拉斯金字塔，其中，所述目标拉普拉斯金字塔是根据所述待融合图像序列中的目标待融合图像生成的；根据所述目标融合拉普拉斯金字塔重建得到目标图像。采用本公开这种方式，可以改善图像亮度反转问题，从而使得目标图像的全局亮度分布更加合理。标图像的全局亮度分布更加合理。标图像的全局亮度分布更加合理。

【技术实现步骤摘要】
图像曝光融合方法、装置及存储介质


[0001]本公开涉及多曝光融合
，尤其涉及一种图像曝光融合方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]随着电子设备技术的快速发展，人们对数字图像的质量要求越来越高。但是，由于受到现有图像采集设备的硬件水平的限制，图像采集设备所能采集到的自然场景的亮度动态范围远远少于自然真实场景的动态范围，例如自然真实场景中，从夜空中的星光到耀眼的太阳，场景亮度变化涵盖了大约九个数量级的动态范围。而图像采集设备的动态范围为0
‑
255之间。因此，为了得到高质量图像，多曝光融合技术(Exposure Fusion，EF)应运而生。
[0003]相关技术中，多曝光融合技术用于将多幅曝光程度不等的图像曝光融合成一幅质量优异的图像，这弥补了硬件设施的不足，在电子消费设备等领域具有广泛的应用价值。虽然经多曝光融合而得到的图像的质量提升了，但仍然会在融合得到的图像中出现一些整体亮度分布不自然甚至不合理的现象。例如，亮度反转的现象。

技术实现思路

[0004]为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种图像曝光融合方法、装置及存储介质。
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供一种图像曝光融合方法，所述方法包括：
[0006]获取待融合图像序列，所述待融合图像序列包括多个待融合图像，所述多个待融合图像是针对同一场景在不同的曝光量下拍摄得到的图像；
[0007]根据所述待融合图像序列计算融合拉普拉斯金字塔；
[0008]根据目标拉普拉斯金字塔的第一顶层图像的亮度分布替换所述融合拉普拉斯金字塔的第二顶层图像的亮度分布，以得到目标融合拉普拉斯金字塔，其中，所述目标拉普拉斯金字塔是根据所述待融合图像序列中的目标待融合图像生成的；
[0009]根据所述目标融合拉普拉斯金字塔重建得到目标图像。
[0010]可选地，所述第一顶层图像与所述第二顶层图像具有相同个数的像素点，所述根据目标拉普拉斯金字塔的第一顶层图像的亮度分布替换所述融合拉普拉斯金字塔的第二顶层图像的亮度分布，以得到目标融合拉普拉斯金字塔，包括：
[0011]计算所述第一顶层图像中各个像素点的亮度均值和标准差，得到第一亮度均值和亮度标准差；
[0012]计算所述第二顶层图像中各个像素点的亮度均值，得到第二亮度均值；
[0013]根据所述亮度标准差和预设阈值的大小关系、以及所述第一亮度均值计算所述第一顶层图像中各个像素点的第一目标亮度值，得到第一目标亮度图像；
[0014]根据所述第一目标亮度图像、以及所述第二亮度均值，得到第二目标亮度图像；
[0015]根据所述第二目标亮度图像更新所述第二顶层图像，得到更新后的第二顶层图
像，所述目标融合拉普拉斯金字塔的顶层图像为所述更新后的第二顶层图像。
[0016]可选地，所述根据所述亮度标准差和预设阈值的大小关系、以及所述第一亮度均值计算所述第一顶层图像中各个像素点的第一目标亮度值，包括：
[0017]在所述第一顶层图像的所述亮度标准差小于或等于所述预设阈值的情况下，针对所述第一顶层图像中的每一像素点，将所述像素点的亮度值与所述第一亮度均值的差值作为所述像素点的第一目标亮度值。
[0018]可选地，所述根据所述亮度标准差和预设阈值的大小关系、以及所述第一亮度均值计算所述第一顶层图像中各个像素点的第一目标亮度值，包括：
[0019]在所述第一顶层图像的所述亮度标准差大于所述预设阈值的情况下，针对所述第一顶层图像中的每一像素点，计算所述像素点的亮度值与所述第一亮度均值的相对标准距离值，并将所述相对标准距离值与所述预设阈值的乘积作为所述像素点的第一目标亮度值。
[0020]可选地，所述根据所述第一目标亮度图像、以及所述第二亮度均值，得到第二目标亮度图像，包括：
[0021]将所述第一目标亮度图像中各像素点的亮度值均增大所述第二亮度均值，得到所述第二目标亮度图像。
[0022]可选地，所述根据所述第二目标亮度图像更新所述第二顶层图像，得到更新后的第二顶层图像，包括：
[0023]针对所述第二目标亮度图像中的每一像素点，将所述像素点的第二目标亮度值赋值给所述第二顶层图像中对应位置上的像素点，以得到所述更新后的第二顶层图像。
[0024]可选地，所述根据所述待融合图像序列计算融合拉普拉斯金字塔，包括：
[0025]对所述待融合图像序列中的每个待融合图像进行拉普拉斯金字塔分解，得到第一拉普拉斯金字塔序列，所述第一拉普拉斯金字塔序列包括多个第一拉普拉斯金字塔，每个所述第一拉普拉斯金字塔对应一个所述待融合图像；
[0026]获取与所述待融合图像序列对应的权重图像序列，所述权重图像序列包括多个权重图像，每个所述权重图像对应一个所述待融合图像，每个权重图像表示将所述待融合图像序列进行融合的权重；
[0027]对所述权重图像序列中的每个所述权重图像进行高斯金字塔分解，得到第一高斯金字塔序列，所述第一高斯金字塔序列包括多个第一高斯金字塔，每个所述第一高斯金字塔对应一个所述权重图像；
[0028]根据所述第一拉普拉斯金字塔序列、以及所述第一高斯金字塔序列生成所述融合拉普拉斯金字塔。
[0029]可选地，所述根据所述第一拉普拉斯金字塔序列、以及所述第一高斯金字塔序列生成所述融合拉普拉斯金字塔，包括：
[0030]针对每一所述第一拉普拉斯金字塔，将所述第一拉普拉斯金字塔与对应的所述第一高斯金字塔相乘，以得到第二拉普拉斯金字塔，其中，与所述第一拉普拉斯金字塔相乘的所述第一高斯金字塔与所述第一拉普拉斯金字塔对应同一所述待融合图像；
[0031]将所有所述第二拉普拉斯金字塔相加以得到所述融合拉普拉斯金字塔。
[0032]可选地，所述第一拉普拉斯金字塔与所述第一高斯金字塔层数相同，所述将所述
第一拉普拉斯金字塔与对应的所述第一高斯金字塔相乘，包括：
[0033]将所述第一拉普拉斯金字塔的第N层与对应的所述第一高斯金字塔的第N层相乘，以得到所述第二拉普拉斯金字塔的第N层，N为大于或等于0的整数。
[0034]可选地，所述目标拉普拉斯金字塔表征所述目标待融合图像的所述第一拉普拉斯金字塔；
[0035]所述目标待融合图像通过以下任一种方式确定：
[0036]从所述待融合图像序列中随机确定所述目标待融合图像；
[0037]将所述待融合图像序列中的亮度均值最小的待融合图像确定为所述目标待融合图像。
[0038]根据本公开实施例的第二方面，提供一种图像曝光融合装置，所述装置包括：
[0039]获取模块，被配置为获取待融合图像序列，所述待融合图像序列包括多个待融合图像，所述多个待融合图像是针对同一场景在不同的曝光量下拍摄得到的图像；
[0040]计算模块，被配置为根据所述待融合图像序列计算融合拉普拉斯金字塔；
[0041]替换模块，被配置为根据目标拉普拉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像曝光融合方法，其特征在于，所述方法包括：获取待融合图像序列，所述待融合图像序列包括多个待融合图像，所述多个待融合图像是针对同一场景在不同的曝光量下拍摄得到的图像；根据所述待融合图像序列计算融合拉普拉斯金字塔；根据目标拉普拉斯金字塔的第一顶层图像的亮度分布替换所述融合拉普拉斯金字塔的第二顶层图像的亮度分布，以得到目标融合拉普拉斯金字塔，其中，所述目标拉普拉斯金字塔是根据所述待融合图像序列中的目标待融合图像生成的；根据所述目标融合拉普拉斯金字塔重建得到目标图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一顶层图像与所述第二顶层图像具有相同个数的像素点，所述根据目标拉普拉斯金字塔的第一顶层图像的亮度分布替换所述融合拉普拉斯金字塔的第二顶层图像的亮度分布，以得到目标融合拉普拉斯金字塔，包括：计算所述第一顶层图像中各个像素点的亮度均值和标准差，得到第一亮度均值和亮度标准差；计算所述第二顶层图像中各个像素点的亮度均值，得到第二亮度均值；根据所述亮度标准差和预设阈值的大小关系、以及所述第一亮度均值计算所述第一顶层图像中各个像素点的第一目标亮度值，得到第一目标亮度图像；根据所述第一目标亮度图像、以及所述第二亮度均值，得到第二目标亮度图像；根据所述第二目标亮度图像更新所述第二顶层图像，得到更新后的第二顶层图像，所述目标融合拉普拉斯金字塔的顶层图像为所述更新后的第二顶层图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述亮度标准差和预设阈值的大小关系、以及所述第一亮度均值计算所述第一顶层图像中各个像素点的第一目标亮度值，包括：在所述第一顶层图像的所述亮度标准差小于或等于所述预设阈值的情况下，针对所述第一顶层图像中的每一像素点，将所述像素点的亮度值与所述第一亮度均值的差值作为所述像素点的第一目标亮度值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述亮度标准差和预设阈值的大小关系、以及所述第一亮度均值计算所述第一顶层图像中各个像素点的第一目标亮度值，包括：在所述第一顶层图像的所述亮度标准差大于所述预设阈值的情况下，针对所述第一顶层图像中的每一像素点，计算所述像素点的亮度值与所述第一亮度均值的相对标准距离值，并将所述相对标准距离值与所述预设阈值的乘积作为所述像素点的第一目标亮度值。5.根据权利要求2
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4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一目标亮度图像、以及所述第二亮度均值，得到第二目标亮度图像，包括：将所述第一目标亮度图像中各像素点的亮度值均增大所述第二亮度均值，得到所述第二目标亮度图像。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二目标亮度图像更新所述第二顶层图像，得到更新后的第二顶层图像，包括：针对所述第二目标亮度图像中的每一像素点，将所述像素点的第二目标亮度值赋值给所述第二顶层图像中对应位置上的像素点，以得到所述更新后的第二顶层图像。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述待融合图像序列计算融合拉普拉斯金字塔，包括：对所述待融合图像序列中的每个待融合图像进行拉普拉斯金字塔分解，得到第一拉普拉斯金字塔序列，所述第一拉普拉斯金字塔序列包括多个第一拉普拉斯金字塔，每个所述第一拉普拉斯金字塔对应一个所述待融合图像；获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朋，焦文菲，
申请(专利权)人：北京小米松果电子有限公司，
类型：发明
国别省市：