一种图像融合的方法技术

本发明专利技术公开了一种图像融合的方法，包括以下步骤：S1：确定源图像，确定源图像1和源图像2；S2：图像滑窗处理，根据指定的单位长度的滑窗在图像水平和垂直方向进行平移，从而实现通过滑窗计算每个滑动单元框内的统计指标；S3：图像形态处理，去除初步融合图像的噪声。该图像融合的方法，采用图像滑窗的方法进行滑窗方差大小的比较，实现每个像素的源图像选取，很好的改进了传统基于空间域融合算法准确性低的问题，其次，通过欧式距离判定优化相似滑窗方差的像素无法判定的问题，接着，运用形态学对初步融合的图像进行去噪处理，可以较好的实现图像融合效果，最后，对图像进行边缘加权软化，可以更好的满足人眼的视觉需求。可以更好的满足人眼的视觉需求。可以更好的满足人眼的视觉需求。

【技术实现步骤摘要】
一种图像融合的方法


[0001]本专利技术涉及图像融合
，具体为一种图像融合的方法。

技术介绍

[0002]随着信息技术的发展和人们生活水平的提高，人们对图像数据的采集提出的要求与日俱增。目前市场上虽然已经有了各式各样能采集高质量图像的先进传感器设备，但每一种传感器设备都针对一定的目标，其功能有一定的局限性，只能获取部分场景信息。
[0003]在图像采集过程中，为了获取更为全面和准确的场景图像描述，最重要的目标之一就是获得感兴趣的聚焦区域。图像融合可以克服单传感器图像的局限性和差异性，用来解决当镜头聚焦于某一物体时，其在图像平面所成像比较清晰，而此时其他位置会出现不同程度的模糊情况。因此需要通过图像融合处理技术，找出多聚焦图像中的清晰区域进行融合，从而满足人们的视觉要求。
[0004]因此我们提出了一种图像融合的方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种图像融合的方法，以解决上述
技术介绍
提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种图像融合的方法，包括以下步骤：S1：确定源图像，确定源图像1和源图像2；S2：图像滑窗处理，根据指定的单位长度的滑窗在图像水平和垂直方向进行平移，从而实现通过滑窗计算每个滑动单元框内的统计指标；S3：图像形态处理，去除初步融合图像的噪声；S4：边缘处理、加权软化，对完成形态学处理后的图像进行边缘检测及加权软化；S5：得到最终融合图像。
[0007]优选的，所述步骤S2中的图像滑窗处理还包括如下步骤：S21：计算滑窗方差，通过指定滑动窗口大小和滑动步长对图像进行滑动扫描，并计算滑动窗口内的像素的方差大小，图像的方差反应图像像素的灰度值变化，这与图像的清晰度有关，公式如下：其中为变量，为总体平均数，为总体数量，当滑窗方差值较大时，则该滑窗中的像素差异变动较大，可初定选取方差数值较大的滑窗作为聚焦区域；S22：计算像素在源图像的选取次数，对同一滑块区域的像素的方差相减，方差较大者，记这些像素选取该图的次数加1；S23：融合像素的判定，通过比较每个像素在源图像的相应选取次数，进行最终融合像素选定的判定；S24：欧式距离的判定。
[0008]优选的，所述步骤S23中融合像素的判定通过选取次数相减得到的绝对值来判定，
将选取次数相减，绝对值大于阈值，则将选取次数多的图片的像素作为融合像素；将选取次数相减，绝对值未大于阈值，则设置该点为某一指定大小区域的中心点，对比融合图与源图像的欧式距离，选取距离较小者作为融合像素。
[0009]优选的，所述步骤S24中的欧式距离的判定以选取次数相减且绝对值未大于阈值为前提，像素的源图像选取次数差值未大于阈值的，设置该点为某一指定大小区域的中心点，对比融合图与源图像的欧式距离。
[0010]优选的，所述步骤S2中的图像滑窗处理通过比较滑窗内像素的方差值大小，进而选取清晰的像素。
[0011]优选的，所述步骤S3中的图像形态处理通过使用形态学运算来去除初步融合图像的噪声，形态学中的闭运算过程是首先膨胀图像，然后使用相同的结构元素对图像执行腐蚀操作。
[0012]优选的，所述步骤S4中的边缘处理、加权软化通过对完成形态学处理后的图进行canny边缘检测，然后再进行边缘加权软化，对图像完成融合时，从而解决融合图像的聚焦和非聚焦边缘部分因像素相差过大而导致融合图片并不柔和的现象，进而以增强图像的柔和性。
[0013]优选的，所述步骤S5中的得到最终融合图像根据最终的决策图和融合规则来生成融合图像。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该图像融合的方法，采用图像滑窗的方法进行滑窗方差大小的比较，实现每个像素的源图像选取，很好的改进了传统基于空间域融合算法准确性低的问题，其次，通过欧式距离判定优化相似滑窗方差的像素无法判定的问题，接着，运用形态学对初步融合的图像进行去噪处理，可以较好的实现图像融合效果，最后，对图像进行边缘加权软化，可以更好的满足人眼的视觉需求。
附图说明
[0015]图1为本专利技术流程示意图；图2为本专利技术图像滑窗处理的流程示意图；图3为本专利技术原理示意图；图4为本专利技术图像滑窗处理的原理示意图；图5为本专利技术方差值VarA示意图；图6为本专利技术方差值VarB示意图；图7为本专利技术图6的选取次数示意图；图8为本专利技术选取次数FuseA示意图；图9为本专利技术选取次数FuseB示意图；图10为本专利技术图8和图9的选取次数相减示意图；图11为本专利技术欧式距离判定的选取次数相减示意图；图12为本专利技术欧式距离distA示意图；图13为本专利技术欧式距离distB示意图；图14为本专利技术融合图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]请参阅图1
‑
14，本专利技术提供一种技术方案：一种图像融合的方法，包括以下步骤：S1：确定源图像，确定源图像1和源图像2；S2：图像滑窗处理，根据指定的单位长度的滑窗在图像水平和垂直方向进行平移，从而实现通过滑窗计算每个滑动单元框内的统计指标，该图像滑窗法计算的指标是计算当前滑窗内所包含像素的方差值，然后对比两个不同聚焦图的同一位置的方差值，图像滑窗处理通过比较滑窗内像素的方差值大小，进而选取清晰的像素；图像滑窗处理还包括如下步骤：计算滑窗方差，通过指定滑动窗口大小和滑动步长对图像进行滑动扫描，并计算滑动窗口内的像素的方差大小,图像的方差反应图像像素的灰度值变化，这与图像的清晰度有关，公式如下：其中为变量，为总体平均数，为总体数量；当滑窗方差值较大时，则该滑窗中的像素差异变动较大，可初定选取方差数值较大的滑窗作为聚焦区域；计算像素在源图像的选取次数，对同一滑块区域的像素的方差相减，方差较大者，记这些像素选取该图的次数加1，参阅图5方差值为VarA，图6方差值为VarB，若VarA
‑
VarB大于零，便记录当前滑窗内应选取图5对应像素作为融合的次数加1，而当VarA
‑
VarB小于零，便记录当前滑窗内应选取图6对应像素作为融合的次数加1；融合像素的判定，通过比较每个像素在源图像的相应选取次数，进行最终融合像素选定的判定，融合像素的判定通过选取次数相减得到的绝对值来判定，将选取次数相减，绝对值大于阈值，则将选取次数多的图片的像素作为融合像素；将选取次数相减，绝对值未大于阈值，则设置该点为某一指定大小区域的中心点，对比融合图与源图像的欧式距离，选取距离较小者作为融合像素。假设某像素的图8选取次数为FuseA，某像素的图9选取次数为FuseB，若FuseA
‑
FuseB的绝对值大于阈值，则将选取次数多的图片的像素作为融合像素，若阈值设定为2，则第一个像素点选择图9作为融合像素点，第三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像融合的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：确定源图像，确定源图像1和源图像2；S2：图像滑窗处理，根据指定的单位长度的滑窗在图像水平和垂直方向进行平移，从而实现通过滑窗计算每个滑动单元框内的统计指标；S3：图像形态处理，去除初步融合图像的噪声；S4：边缘处理、加权软化，对完成形态学处理后的图像进行边缘检测及加权软化；S5：得到最终融合图像。2.根据权利要求1所述的一种图像融合的方法，其特征在于：所述步骤S2中的图像滑窗处理还包括如下步骤：S21：计算滑窗方差，通过指定滑动窗口大小和滑动步长对图像进行滑动扫描，并计算滑动窗口内的像素的方差大小；S22：计算像素在源图像的选取次数，对同一滑块区域的像素的方差相减，方差较大者，记这些像素选取该图的次数加1；S23：融合像素的判定，通过比较每个像素在源图像的相应选取次数，进行最终融合像素选定的判定；S24：欧式距离的判定。3.根据权利要求2所述的一种图像融合的方法，其特征在于：所述步骤S23中融合像素的判定通过选取次数相减得到的绝对值来判定，将选取次数相减，绝对值大于阈值，则将选取次数多的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗回彬，周肖树，路良刚，王庆娟，张振，
申请(专利权)人：北京理工大学珠海学院，
类型：发明
国别省市：