[发明专利]一种基于双边滤波器的多聚焦图像融合方法

摘要

本发明提出了一种基于双边滤波器的多聚焦图像融合方法。本发明步骤：首先，将源图像进行分解，得到基本层与边缘层，然后，融合策略方面引入双边滤波算法分别确定基本层与边缘层的融合权值，以充分利用基本层与边缘层的空间连续性。最后将融合后的基本层与边缘层相加得到最终的融合图像。本发明提出的多聚焦图像融合方法在保留图像信息的同时具有较好的边缘保持效果，能取得良好的主观效果与较高的客观指标。

主权项

1.一种基于双边滤波器的多聚焦图像融合方法，所述方法至少包括以下步骤：步骤一、对源图像In进行单尺度图像分解，得到基本层图像Bn和中间层图像En；步骤二、由基本层图像Bn和中间层图像En得到边缘层图像Dn，即Dn＝|Bn‑En|；步骤三、对基本层图像B_n进一步处理，得到基本层与边缘层用于融合的权重与步骤四、利用权重与对基本层图像B_n与边缘层图像D_n相加得到最终融合图像；步骤五、利用遗传算法对求权重用到的双边滤波器参数r1,ε1,δ1和r2,ε2,δ2进行优化；步骤一具体包括：1)将第n幅源图像In通过拉普拉斯高通滤波器进行滤波，得到第n幅源图像In的滤波图像Hn：2)通过对滤波图像Hn的绝对值进行低通滤波得到源图像In的基本层，如下式所示：Bn＝|Hn|×g(rg,σg)，式中g(rg,σg)表示低通滤波器的滤波函数，滤波窗口大小为(2rg+1)(2rg+1)，且rg与σg均设为5；3)将源图像In本身作为双边滤波的引导图像，对源图像In进行双边滤波得到中间层图像En，第n个输入图像的中间层图像En如下式所示：En＝BFr,ε,σ(In,In)，式中r为滤波半径，(ε,δ)为标准差参数；步骤三具体包括：1)通过基本层Bn得到源图像的权重层Pn，如下式所示：式中为第n幅源图像中第k个像素点的细节反映水平；2)将权重层Pn与源图像In作为双边滤波的输入，得到基本层对应的权重，其中In作为引导图像，Pn为输入图像，如下式所示：式中r1,ε1,δ1为双边滤波器参数；3)将权重层Pn与源图像In作为双边滤波的输入，得到边缘层对应的权重，其中In作为引导图像，Pn为输入图像，如下式所示：式中r2,ε2,δ2为双边滤波器参数；步骤四具体包括：1)求取基本层的融合图像2)求取边缘层的融合图像3)将基本层融合图像与边缘层融合图像相加得到最终的融合图像F：