[发明专利]低照度无人机航拍图像增强方法及装置

权利要求书

1.一种低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，包括：

获取RGB格式的所述低照度无人机航拍图像；

将RGB格式的低照度无人机航拍图像转换为HSV格式的低照度无人机航拍图像，其中，HSV格式低照度无人机航拍图像的每个像素点包括色调分量H、饱和度分量S和亮度分量V；

对亮度分量V进行预处理，基于预处理后的亮度分量V和色调分量H与饱和度分量S获取所述低照度无人机航拍图像对应的过度曝光图像；

基于所述低照度无人机航拍图像和过曝光图像生成中等曝光图像，所述生成中等曝光图像采用曝光插值算法；

分别为所述低照度无人机航拍图像、所述过度曝光图像、所述中等曝光图像设计对应的融合权重函数，并利用融合权重函数将所述低照度无人机航拍图像、所述过度曝光图像、所述中等曝光图像融合，得到融合后的图像，所述融合采用多尺度特征融合算法；

对所述融合后的图像进行细节增强，得到增强后的无人机航拍图像，所述细节增强采用多尺度细节增强算法。

2.根据权利要求1所述的低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，对亮度分量V进行预处理，基于预处理后的亮度分量V和色调分量H与饱和度分量S获取所述低照度无人机航拍图像对应的过度曝光图像，包括：

获取所述HSV格式的低照度无人机航拍图像的最佳曝光率；

基于所述最佳曝光率，利用亮度映射函数对低照度图像的亮度分量进行虚拟曝光处理，获取预处理后的亮度分量V；

根据所述低照度无人机航拍图像预处理后的亮度分量V和初始色调分量H与饱和度分量S重新合成HSV格式的图像，并将所述HSV格式的图像转回RGB格式的图像作为过度曝光图像。

3.根据权利要求2所述的低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，获取所述低照度无人机航拍图像的最佳曝光率，包括：

获取所述低照度无人机航拍图像曝光不足的像素灰度值集合；

根据所述像素灰度值集合获取曝光不足的图像像素点信息熵；

利用所述图像像素点信息熵的最大值求解获取所述低照度无人机航拍图的最佳曝光率。

4.根据权利要求1所述的低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，所述基于所述低照度无人机航拍图像和过曝光图像融合生成中等曝光图像，包括：

基于所述低照度无人机航拍图像和过曝光图像通过曝光插值算法生成对应的第一中间虚拟图像和第二中间虚拟图像；

基于加权融合算法将所述第一中间虚拟图像与所述第二中间虚拟图像融合生成中等曝光图像。

5.根据权利要求1所述的低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，分别为所述低照度无人机航拍图像、所述过度曝光图像、所述中等曝光图像设计对应的融合权重函数，并利用融合权重函数将所述低照度无人机航拍图像、过度曝光图像、所述中等曝光图像融合，包括：

分别获取所述低照度无人机航拍图像、过度曝光图像、中等曝光图像中每个像素点的光照分量，所述光照分量为先获取低照度无人机航拍图像、过度曝光图像、中等曝光图像中每个像素点的亮度分量V，再通过加权最小二乘滤波器对所述亮度分量V进行平滑滤波处理而获得的；

根据每个像素点的每个像素点的光照分量获取低照度无人机航拍图像、过度曝光图像、中等曝光图像的亮度权重函数；

基于所述亮度权重函数，采用多尺度融合算法将所述低照度无人机航拍图像、过度曝光图像、所述中等曝光图像融合。

6.根据权利要求1所述的低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，对所述融合后的图像进行细节增强，得到增强后的无人机航拍图像，包括：

获取融合后的图像对应的细节图像；

将所述细节图像与融合后的图像融合在一起，得到增强后的无人机航拍图像。

7.根据权利要求6所述的低照度无人机航拍图像增强方法，其特征在于，获取融合后的图像对应的细节图像，包括：

采用多尺度高斯滤波器对融合后的图像进行平滑滤波，获得三个不同的高斯模糊图像；

获取三个不同的高斯模糊图像分别对应的精取细节、中间细节和粗细节；

将所述精取细节、中间细节和粗细节进行加权融合获得细节图像。