[发明专利]一种多尺度全景图像增强方法

权利要求书

1.一种多尺度全景图像增强方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)输入图像，根据图像的尺寸确定增强图像所需要的大中小3种不同尺度的窗口大小；

(2)计算输入图像Y通道的平均亮度；

(3)分别对输入图像Y通道在不同尺度的窗口下在对数域中进行增强；

(4)对不同尺寸下对数域增强图像进行加权平均，然后取自然指数，得到输出图像的Y通道；

(5)利用输出图像Y通道和输入图像Y通道增强输入图像的UV通道。

2.根据权利要求1所述一种多尺度全景图像增强方法，其特征在于：所述步骤1中根据输入图像尺寸选取合适的尺度窗口，如果图像的尺寸越大，那么每一个尺度窗口的大小也就越大。

3.根据权利要求1所述一种多尺度全景图像增强方法，其特征在于：所述步骤2中，求取输入图像Y通道Y(x,y)的平均亮度，公式如下：

4.根据权利要求1所述一种多尺度全景图像增强方法，其特征在于：所述步骤3，可以按照以下步骤进行实现：

(1)按照尺度i的窗口大小S_i，为输入图像Y通道每个像素计算平均值，得到局部均值图像：

(2)对输入图像Y通道Y(x,y)和局部均值图像分别取对数，并求细节图像：

R_i(x，y)＝In(Y(x，y))-In(μ_i(x，y)) (3)

(3)利用局部均值和整体均值对输入图像进行曝光补偿，提升图像的整体亮度，补偿方法为：

A_i(x，y)＝α_i(μ)(F_i(μ_i(x，y))-In(μ_i(x，y))) (4)

其中α_i()与图像的平均亮度有关，其函数为：

在这里w取值区间为0.1～0.7，建议取值为0.3；Th_high为高亮度图像阈值，在方法中取值为180。

函数F_i(k)由如下公式计算：

在这里F_min取值为130～160之间，建议值为150。

(4)求取Y通道尺度i的增强图像：

ln(Y_i(x，y)＝ln(Y(x，y))+β_iR_i(x，y)+A_i(x，y) (7)

其中βi为细节控制参数，取值区间为0～0.4，取值越大，细节增强幅度越大，同时噪声也越大，建议值为0.2。

5.根据权利要求1所述一种多尺度全景图像增强方法，其特征在于：所述步骤4中，对大中小3中尺度下对数域增强图像进行加权平均，得到对数域增强的Y通道图像：

In(Y_out(x，y))＝ (8)

其中γ_i为加权平均系数，γ₁+γ₂+γ₃＝1。最后得到输出Y通道图像：

γ₁，γ₂，γ₃建议取值为1/3。

6.根据权利要求1所述一种多尺度全景图像增强方法，其特征在于：所述步骤5中，为每个像素点计算UV通道的增强比例：

对于输出图像每个像素点的UV通道如下公式计算

U_out(x，y)＝max(0，min(255，(U(x，y)-128)Ratio_uv(x，y)+128)) (11)

V_out(x，y)＝max(0，min(255，(V(x，y)-128)Ratio_uv(x，y)+128)) (12)。