[发明专利]一种基于灰度级映射的高动态范围图像重建方法

摘要

本发明公开了一种基于灰度级映射的高动态范围图像重建方法，涉及图像处理技术领域，对任意大小的低动态范围图像序列，仅需拟合与灰阶数目相同个数而不是与相机分辨率个数相同的视觉适应的S形曲线，利用最佳成像值判别方法直接融合，极大地提高了算法的融合效率，能够达到实时性图像融合要求。对动态场景的融合，设计的灰度级映射关系恢复理想状态的多曝光图像，利用差分法检测运动目标区域，做鬼影消除处理，融合得到一幅能够反映真实场景信息且不受鬼影影响的高动态范围图像。

主权项

一种基于灰度级映射的高动态范围图像重建方法，其特征在于，所述方法包括：步骤100，对LDR图像序列配准和去噪；步骤110，计算配准和去噪后的LDR图像序列的灰度均值图像，然后计算和其对应的配准和去噪后的LDR图像序列的信息熵，熵值最大的作为基准图像；步骤120，对于每个灰度级0‑255，在基准图像中查找其像素的位置，计算不同LDR图像对应位置的灰度均值，以其灰度均值作为亮度序列；步骤130，根据亮度序列采用最小二乘法拟合鲁棒性曲线；步骤140，重复步骤120和130，获得256条曲线，计算每条曲线最佳曝光成像点；步骤150，根据最佳曝光成像点获得dirichlet权值矩阵；步骤160，进行多分辨率融合，最终获得HDR图像；步骤170，对于动态场景，从LDR图像序列中选择场景一致的两幅图像作为指导图像，根据指导图像恢复理想图像；然后利用实际拍摄的LDR图像和恢复出的理想图像做差分，得到运动区域；对于得到的运动区域二值图像，使用形态学图像处理方法的腐蚀操作来消除噪声和孤立点，然后使用膨胀运算将孔洞填充，获得经过形态学处理后的运动区域二值图像。