[发明专利]一种图像融合方法

权利要求书

1.一种图像融合方法，包括以下步骤：

步骤1：以待融合的原目标图像边界为参考，确定所述原目标图像边界需扩展的范围；

步骤2：对所扩展的范围进行虚拟像素处理，以获得经过虚拟像素处理之后的目标图像；

步骤3：将所述虚拟像素处理之后的目标图像与背景图像利用泊松图像编辑进行融合；

其中，根据以下步骤确定所述原目标图像边界需扩展的范围：

步骤21：将所述背景图像并行划分为n个子块，其中，n为大于等于1的整数；

步骤22：利用接收到的所述原目标图像的M帧图像，确定每个子块进行虚拟像素处理的次数阈值，分别标记为T₁，T₂，…，T_n，其中，M为大于等于1的整数；

步骤23：对于接收到所述原目标图像的后续帧，利用所确定的每个子块进行虚拟像素处理的次数阈值计算所述原目标图像进行虚拟像素处理的范围阈值T。

2.根据权利要求1所述的图像融合方法，其中，在步骤22中，对于接收到的所述原目标图像的M帧图像，针对所划分的背景图像的一个子块b_k，执行以下子步骤：

步骤221：利用迭代方法通过优化目标函数确定所述原目标图像的边界每次出现在该子块b_k时进行虚拟像素处理的次数，分别记为C₁、C₂、…、C_m，所述目标函数表示为：

其中，Q_i是第i次虚拟像素处理之后目标图像边界的平均像素值，Q₀表示未经虚拟像素处理的原目标图像边界上的平均像素值，Q_i表示为Ω是该子块k中第i次虚拟像素处理之后目标图像的边界，p是边界上的像素点，f_t(p)为p在背景图像中的颜色值，f_s(p)为p在目标图像中的颜色值；

步骤222：根据获得的C₁、C₂、…、C_m利用加权平均法确定该子块b_k进行虚拟像素处理的次数阈值T_k，k取值为1至n。

3.根据权利要求1所述的图像融合方法，其中，在步骤23中，对于接收到所述原目标图像的后续帧，根据以下子步骤确定所述原目标图像进行虚拟像素处理的范围阈值T：

步骤231：判断后续帧中所述原目标图像的边界位于所述背景图像的子块编号；

步骤232：获取所述背景图像的子块编号对应的虚拟像素处理的次数阈值并将其中的最大值作为对所述原目标图像进行虚拟像素处理的范围阈值T。

4.根据权利要求1所述的图像融合方法，其中，M的取值范围为1000至2000帧。

5.根据权利要求1至3任一项所述的图像融合方法，其中，步骤3包括：

步骤31：当所述虚拟像素处理之后的目标图像边界与所述背景图像边界的距离小于距离阈值时，从所述虚拟像素处理之后的目标图像截取预定区域的像素值；

步骤32：将所截取区域的像素值复制到所述背景图像的对应位置之后，再利用泊松图像编辑进行融合。

6.根据权利要求5所述的图像融合方法，其中，所述距离阈值为1至10个像素距离。

7.根据权利要求1至3任一项所述的图像融合方法，其中，所述原目标图像边界为包围所述原目标图像的最小外接矩形。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现根据权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，在所述存储器上存储有能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。