本技術(shù)屬于工業(yè)檢測,尤其涉及一種圖像融合方法和裝置。
背景技術(shù):
1、在工業(yè)檢測場景中,由于光照和待測物體的表面材質(zhì)等因素,可能會(huì)導(dǎo)致待測物體的成像中有高光過曝區(qū)域,從而干擾正常的視覺穩(wěn)定檢測。相關(guān)技術(shù)中存在基于數(shù)字圖像增強(qiáng)的去過曝光算法,通常是從圖像灰度級角度來調(diào)整圖像過曝區(qū)域的亮度,從而提高圖像整體的對比度。但該方法可能會(huì)導(dǎo)致圖像出現(xiàn)過度增強(qiáng)的情況,使得圖像看起來不自然或出現(xiàn)偽影,去過曝的效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)旨在至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本技術(shù)提出一種圖像融合方法和裝置,提高了融合圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn),去過曝的效果較好。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種圖像融合方法,該方法包括:
3、獲取待測對象對應(yīng)的多張第一圖像,所述多張第一圖像為在至少兩種曝光強(qiáng)度下,對所述待測對象在不同頻閃區(qū)域下所采集得到的圖像;
4、對同一所述曝光強(qiáng)度下的多張第一圖像進(jìn)行通道分離處理,得到各所述頻閃區(qū)域下,各通道對應(yīng)的第二圖像;
5、基于同一所述通道下,各所述頻閃區(qū)域?qū)?yīng)的第二圖像中同一像素位置處的像素值,生成同一所述通道下的第三圖像;
6、對各所述通道下的第三圖像進(jìn)行融合處理,得到所述待測對象對應(yīng)的目標(biāo)融合圖像。
7、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例提供的圖像融合方法,利用分區(qū)頻閃與多曝光的打光方式,采集不同曝光下的分區(qū)頻閃圖(即第一圖像),然后對同一曝光強(qiáng)度下的各第一圖像進(jìn)行通道分離,得到第二圖像,并基于同一通道下第二圖像的像素值生成第三圖像,以得到目標(biāo)融合圖像,能夠較好地去除圖像中的過曝區(qū)域,提高了融合圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn),去過曝的效果較好。
8、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的圖像融合方法,所述基于同一所述通道下,各所述頻閃區(qū)域?qū)?yīng)的第二圖像中同一像素位置處的像素值,生成同一所述通道下的第三圖像,包括:
9、將同一像素位置處的像素值的最小值,確定為所述像素位置處的目標(biāo)像素值;
10、基于各所述像素位置處的目標(biāo)像素值,得到所述第三圖像。
11、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的圖像融合方法,所述將同一像素位置處的像素值的最小值,確定為所述像素位置處的目標(biāo)像素值,包括:
12、對同一所述通道下的多張第二圖像進(jìn)行堆疊處理,得到同一所述通道對應(yīng)的圖像矩陣;所述圖像矩陣的第一維度為所述第二圖像的寬度,所述圖像矩陣的第二維度為所述第二圖像的高度,所述圖像矩陣的第三維度為同一所述通道下的多張第二圖像的數(shù)量;
13、將所述圖像矩陣中同一所述像素位置處的像素值的最小值,確定為所述像素位置處的所述目標(biāo)像素值。
14、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的圖像融合方法,所述對各所述通道下的第三圖像進(jìn)行融合處理,得到所述待測對象對應(yīng)的目標(biāo)融合圖像,包括:
15、對同一所述曝光強(qiáng)度下各所述通道對應(yīng)的第三圖像進(jìn)行融合處理,得到同一所述曝光強(qiáng)度下所述待測對象對應(yīng)的第四圖像;
16、對各所述曝光強(qiáng)度下的第四圖像進(jìn)行融合處理,獲取所述待測對象對應(yīng)的目標(biāo)融合圖像。
17、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的圖像融合方法,所述對各所述曝光強(qiáng)度下的第四圖像進(jìn)行融合處理,獲取所述待測對象對應(yīng)的目標(biāo)融合圖像,包括:
18、對各所述第四圖像的對比度矩陣、飽和度矩陣和曝光度矩陣中至少一種進(jìn)行處理,獲取各所述第四圖像對應(yīng)的權(quán)重矩陣;
19、基于各所述權(quán)重矩陣對至少兩張所述曝光強(qiáng)度下的第四圖像進(jìn)行加權(quán)融合處理,得到所述目標(biāo)融合圖像。
20、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的圖像融合方法,所述對各所述第四圖像的對比度矩陣、飽和度矩陣和曝光度矩陣中至少一種進(jìn)行處理,獲取各所述第四圖像對應(yīng)的權(quán)重矩陣,包括:
21、獲取所述第四圖像的所述對比度矩陣對應(yīng)的第一權(quán)重、所述飽和度矩陣對應(yīng)的第二權(quán)重以及所述曝光度矩陣對應(yīng)的第三權(quán)重中至少一種;基于所述第一權(quán)重、所述第二權(quán)重和所述第三權(quán)重中至少一種,對所述第四圖像的所述對比度矩陣、所述飽和度矩陣和所述曝光度矩陣中至少一種進(jìn)行加權(quán)融合處理,得到所述第四圖像對應(yīng)的權(quán)重矩陣。
22、本技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的圖像融合方法,在所述獲取待測對象對應(yīng)的多張第一圖像之前,所述方法還包括:
23、控制圖像采集裝置在不同所述頻閃區(qū)域下,分別對所述待測對象進(jìn)行至少兩次圖像采集;所述圖像采集裝置設(shè)置于所述待測對象上方,所述圖像采集裝置的視場角覆蓋所述待測對象,各所述頻閃區(qū)域的光源照射方向朝向所述待測對象。
24、第二方面,本技術(shù)提供了一種圖像融合裝置,該裝置包括:
25、第一處理模塊,用于獲取待測對象對應(yīng)的多張第一圖像,所述多張第一圖像為在至少兩種曝光強(qiáng)度下,對所述待測對象在不同頻閃區(qū)域下所采集得到的圖像;
26、第二處理模塊,用于對同一所述曝光強(qiáng)度下的多張第一圖像進(jìn)行通道分離處理,得到各所述頻閃區(qū)域下,各通道對應(yīng)的第二圖像;
27、第三處理模塊,用于基于同一所述通道下,各所述頻閃區(qū)域?qū)?yīng)的第二圖像中同一像素位置處的像素值,生成同一所述通道下的第三圖像;
28、第四處理模塊,用于對各所述通道下的第三圖像進(jìn)行融合處理,得到所述待測對象對應(yīng)的目標(biāo)融合圖像。
29、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施例提供的圖像融合裝置,利用分區(qū)頻閃與多曝光的打光方式,采集不同曝光下的分區(qū)頻閃圖(即第一圖像),然后對同一曝光強(qiáng)度下的各第一圖像進(jìn)行通道分離,得到第二圖像,并基于同一通道下第二圖像的像素值生成第三圖像,以得到目標(biāo)融合圖像,能夠較好地去除圖像中的過曝區(qū)域,提高了融合圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn),去過曝的效果較好。
30、第三方面,本技術(shù)提供了一種電子設(shè)備,包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述第一方面所述的圖像融合方法。
31、第四方面,本技術(shù)提供了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述第一方面所述的圖像融合方法。
32、第五方面,本技術(shù)提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述第一方面所述的圖像融合方法。
33、本技術(shù)實(shí)施例中的上述一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果之一:
34、利用分區(qū)頻閃與多曝光的打光方式,采集不同曝光下的分區(qū)頻閃圖(即第一圖像),然后對同一曝光強(qiáng)度下的各第一圖像進(jìn)行通道分離,得到第二圖像,并基于同一通道下第二圖像的像素值生成第三圖像,以得到目標(biāo)融合圖像,能夠較好地去除圖像中的過曝區(qū)域,提高了融合圖像的清晰度和細(xì)節(jié)表現(xiàn),去過曝的效果較好。
35、進(jìn)一步地,通過對不同方向的頻閃圖在相同通道相同位置處進(jìn)行像素值排序,取最小的像素值以獲取第三圖像,可以減少頻閃帶來的高亮度影響,有助于保留圖像中的細(xì)節(jié)信息,同時(shí)減少了因過曝而導(dǎo)致的細(xì)節(jié)丟失,對每組曝光強(qiáng)度的頻閃圖均進(jìn)行相同的操作,可以進(jìn)一步增強(qiáng)圖像在不同曝光條件下的細(xì)節(jié)表現(xiàn)。
36、更進(jìn)一步地,通過對獲取的每種曝光強(qiáng)度對應(yīng)的初次去過曝圖像(即第四圖像)進(jìn)行多曝光融合處理,基于多曝光圖像的對比度、顏色飽和度和曝光度計(jì)算融合權(quán)重,并利用特征金字塔進(jìn)行融合,可以獲取最終的曝光抑制圖像(即目標(biāo)融合圖像),進(jìn)一步增強(qiáng)了圖像質(zhì)量,去過曝的效果較好。
37、本技術(shù)的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本技術(shù)的實(shí)踐了解到。