一种图像处理方法、装置及设备制造方法及图纸

本申请提供一种图像处理方法、装置及设备，该方法包括：基于可见光图像确定可见光亮度图像，基于红外光图像确定红外光亮度图像；确定可见光亮度图像与红外光亮度图像之间的差分特征图像；基于所述差分特征图像确定红外光亮度图像对应的初始红外权重图像；基于可见光亮度图像和红外光亮度图像确定衰减系数，基于衰减系数对所述初始红外权重图像进行衰减处理，得到红外光亮度图像对应的目标红外权重图像；基于目标红外权重图像生成可见光图像对应的可见光权重图像，并基于可见光图像、可见光权重图像、红外光亮度图像以及目标红外权重图像，生成目标图像。通过本申请的技术方案，能够有效提高低照度图像的清晰度和通透感，且避免图像偏色问题。免图像偏色问题。免图像偏色问题。

【技术实现步骤摘要】
一种图像处理方法、装置及设备


[0001]本申请涉及图像处理
，尤其涉及一种图像处理方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]在前端设备(如模拟摄像机、网络摄像机等)采集夜间场景的图像时，为了采集高清晰图像，往往需要采用高亮的补光灯，但是这些补光灯会产生比较强的光污染，对驾驶员的人眼有比较强的刺激，存在交通安全隐患。
[0003]为了提高图像亮度和清晰度，基于红外融合增强的方法产生，主要采用两颗星光级传感器采集图像，一颗传感器通过红外补光获取图像亮度，另外一颗传感器采集环境颜色信息，基于上述两种图像进行红外融合增强，提高图像亮度和清晰度，这种方案大大降低了补光灯的强度。但是，当遇到红外反光材料的物体，基于红外融合增强的方法在色彩还原上都有一定的弊端，影响图像成像质量，导致图像效果差。比如说，在采用红外融合增强的方法时，若衣服是黑色的反红外光材料，则可能将黑色还原为灰色或白色，导致图像偏色问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种图像处理方法，所述方法包括：
[0005]获取同一个采集时刻的可见光图像和红外光图像，基于所述可见光图像确定可见光亮度图像，基于所述红外光图像确定红外光亮度图像；
[0006]确定所述可见光亮度图像与所述红外光亮度图像之间的差分特征图像；
[0007]基于所述差分特征图像确定所述红外光亮度图像对应的初始红外权重图像；
[0008]基于所述可见光亮度图像和所述红外光亮度图像确定衰减系数，并基于所述衰减系数对所述初始红外权重图像进行衰减处理，得到所述红外光亮度图像对应的目标红外权重图像；其中，所述初始红外权重图像包括多个初始权重值，所述目标红外权重图像包括与所述多个初始权重值对应的多个目标权重值；
[0009]基于所述目标红外权重图像生成所述可见光图像对应的可见光权重图像，并基于所述可见光图像、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像以及所述目标红外权重图像，生成目标图像。
[0010]本申请提供一种图像处理装置，所述装置包括：
[0011]获取模块，用于获取同一个采集时刻的可见光图像和红外光图像，基于所述可见光图像确定可见光亮度图像，基于所述红外光图像确定红外光亮度图像；
[0012]确定模块，用于确定所述可见光亮度图像与所述红外光亮度图像之间的差分特征图像；基于所述差分特征图像确定所述红外光亮度图像对应的初始红外权重图像；基于所述可见光亮度图像和所述红外光亮度图像确定衰减系数，基于所述衰减系数对所述初始红外权重图像进行衰减处理，得到所述红外光亮度图像对应的目标红外权重图像；其中，所述初始红外权重图像包括多个初始权重值，所述目标红外权重图像包括所述多个初始权重值
对应的多个目标权重值；
[0013]生成模块，用于基于所述目标红外权重图像生成所述可见光图像对应的可见光权重图像，并基于所述可见光图像、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像以及所述目标红外权重图像，生成目标图像。
[0014]本申请提供一种图像处理设备，包括：处理器和机器可读存储介质，所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令；所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现上述的图像处理方法。
[0015]由以上技术方案可见，本申请实施例中，红外光亮度图像是基于红外爆闪(人眼不可见)补光得到的图像，红外光亮度图像成像十分清晰，通过确定红外光亮度图像与可见光亮度图像之间的差分特征图像，并基于差分特征图像确定红外权重图像，基于红外权重图像对可见光图像(即白光图像)和红外光亮度图像进行融合，得到融合后的目标图像。在图像融合时，对于阴影(或黑色)区域，基于红外权重图像确定红外光亮度图像的权重仍然较大，对可见光图像阴影区域进行权重调整，进一步限制亮度提升比例，使得其不偏离本身色调。
[0016]在上述方式中，可以采用红外信息对可见光图像(即低照度图像)进行增强，能够有效提高可见光图像的明亮度、清晰度和通透感，且增强后的目标图像没有发生偏色。使用差分特征图像(差分特征图像能够很好的反映融合容易偏色的区域，利用差分特征图像时能够避免融合的偏色问题)确定初始红外权重图像，并采用衰减系数对初始红外权重图像进行校正，得到目标红外权重图像，从而基于目标红外权重图像对可见光图像进行融合，能够有效避免融合红外信息产生图像偏色的副作用，融合后的目标图像更加真实自然。
附图说明
[0017]为了更加清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或者现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本申请实施例的这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请一种实施方式中的图像处理方法的流程示意图；
[0019]图2是本申请一种实施方式中的图像处理方法的流程示意图；
[0020]图3是本申请一种实施方式中的差分权重映射曲线的示意图；
[0021]图4是本申请一种实施方式中的衰减映射关系的示意图；
[0022]图5是本申请一种实施方式中的图像处理方法的流程示意图；
[0023]图6是本申请一种实施方式中的图像处理装置的结构示意图；
[0024]图7是本申请一种实施方式中的图像处理设备的硬件结构图。
具体实施方式
[0025]在本申请实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本申请。本申请和权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
[0026]应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
[0027]本申请实施例中提出一种图像处理方法，可以应用于前端设备(如网络摄像机、模拟摄像机等)，也可以应用于后端设备(如服务器、管理设备、存储设备等)。若该方法应用于前端设备，则前端设备采集针对同一目标场景的可见光图像和红外光图像，基于可见光图像和红外光图像，前端设备采用本申请实施例进行图像处理。若该方法应用于后端设备，则前端设备采集针对同一目标场景的可见光图像和红外光图像，将可见光图像和红外光图像发送给后端设备，后端设备基于可见光图像和红外光图像，采用本申请实施例进行图像处理。
[0028]可见光图像和红外光图像是针对同一目标场景的图像，且可见光图像和红外光图像的采集时刻相同，即可见光图像的曝光时长与红外光图像的曝光时长相同，比如说，可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：获取同一个采集时刻的可见光图像和红外光图像，基于所述可见光图像确定可见光亮度图像，基于所述红外光图像确定红外光亮度图像；确定所述可见光亮度图像与所述红外光亮度图像之间的差分特征图像；基于所述差分特征图像确定所述红外光亮度图像对应的初始红外权重图像；基于所述可见光亮度图像和所述红外光亮度图像确定衰减系数，并基于所述衰减系数对所述初始红外权重图像进行衰减处理，得到所述红外光亮度图像对应的目标红外权重图像；其中，所述初始红外权重图像包括多个初始权重值，所述目标红外权重图像包括与所述多个初始权重值对应的多个目标权重值；基于所述目标红外权重图像生成所述可见光图像对应的可见光权重图像，并基于所述可见光图像、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像以及所述目标红外权重图像，生成目标图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可见光图像包括RGB格式的可见光图像，所述基于所述可见光图像确定可见光亮度图像，包括：将所述RGB格式的可见光图像转换为YUV格式的可见光图像，并将所述YUV格式的可见光图像中的亮度通道确定为所述可见光亮度图像；或者，确定所述RGB格式的可见光图像对应的R通道、G通道和B通道；针对每个像素点，基于该像素点在所述R通道中的像素值、该像素点在所述G通道中的像素值和该像素点在所述B通道中的像素值，确定该像素点的目标像素值；基于所有像素点的目标像素值确定所述可见光亮度图像。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述可见光亮度图像与所述红外光亮度图像之间的差分特征图像，包括：对所述可见光亮度图像进行滤波处理，得到可见光亮度特征图像；对所述红外光亮度图像进行滤波处理，得到红外光亮度特征图像；确定所述可见光亮度特征图像与所述红外光亮度特征图像之间的差值，并基于所述差值的绝对值确定所述差分特征图像。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述差分特征图像确定所述红外光亮度图像对应的初始红外权重图像，包括：针对所述差分特征图像中的每个差分特征值，通过该差分特征值查询已配置的差分权重映射关系，得到与该差分特征值对应的初始权重值；基于所有差分特征值对应的初始权重值确定所述初始红外权重图像；其中，所述差分权重映射关系包括差分特征值与初始权重值的对应关系；其中，当差分特征值为最小时，该差分特征值对应的初始权重值最大，随着差分特征值的增加，差分特征值对应的初始权重值变小。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述可见光亮度图像和所述红外光亮度图像确定衰减系数，包括：针对每个像素点，若该像素点在所述可见光亮度图像中的第一亮度值大于或等于该像素点在所述红外光亮度图像中的第二亮度值，则确定该像素点对应的衰减系数为1；若所述第一亮度值小于所述第二亮度值，则通过所述第一亮度值查询已配置的衰减映射关系，得
到与该像素点对应的衰减系数；其中，所述衰减映射关系包括亮度值与衰减系数的对应关系，当亮度值为最小时，该亮度值对应的衰减系数最小，随着亮度值的增加，该亮度值对应的衰减系数变大，且亮度值对应的衰减系数位于0与1之间。6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述基于所述衰减系数对所述初始红外权重图像进行衰减处理，得到所述红外光亮度图像对应的目标红外权重图像，包括：针对所述初始红外权重图像中每个像素点，基于该像素点对应的初始权重值和该像素点对应的衰减系数确定该像素点对应的目标权重值；基于所述初始红外权重图像中所有像素点对应的目标权重值生成所述目标红外权重图像。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可见光图像为RGB格式的可见光图像，将所述RGB格式的可见光图像转换为YUV格式的可见光图像，所述YUV格式的可见光图像包括可见光亮度图像和可见光色度图像；所述基于所述可见光图像、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像以及所述目标红外权重图像，生成目标图像，包括：基于所述可见光亮度图像、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像、所述目标红外权重图像、所述可见光亮度图像对应的可见光细节层图像以及所述红外光亮度图像对应的红外光细节层图像，确定融合亮度图像；基于所述融合亮度图像和所述可见光亮度图像确定亮度增益值；基于所述可见光色度图像和所述亮度增益值确定融合色度图像；基于所述融合亮度图像和所述融合色度图像生成目标图像。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可见光图像为RGB格式的可见光图像，所述RGB格式的可见光图像包括R通道、G通道和B通道；所述基于所述可见光图像、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像以及所述目标红外权重图像，生成目标图像，包括：基于所述R通道、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像、所述目标红外权重图像、所述可见光亮度图像对应的可见光细节层图像及所述红外光亮度图像对应的红外光细节层图像确定融合R通道；基于所述G通道、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像、所述目标红外权重图像、可见光细节层图像及红外光细节层图像确定融合G通道；基于所述B通道、所述可见光权重图像、所述红外光亮度图像、所述目标红外权重图像、可见光细节层图像及红外光细节层图像确定融合B通道；基于所述融合R通道、融合G通道和融合B通道生成目标图像。9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述可见光亮度图像对应的可见光细节层图像的确定方式，包括：对所述可见光亮度图像进行低通滤波，得到可见光亮度低通图像；基于所述可见光亮度图像与所述可见光亮度低通图像的差值确定所述可见光细节层图像；所述红外光亮度图像对应的红外光细节层图像的确定方式，包括：对所述红...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹤，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：