圖像顏色融合方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及圖像處理技術,尤其涉及一種圖像顏色融合方法。
【背景技術】
[0002] 圖像拼接是指將數張有重疊部分的圖像拼成一幅大型的無縫高分辨率全景圖像 的技術,通過圖像拼接技術,可以擴展圖像的分辨率,壓縮冗余信息。在獲取圖像時,不同圖 像可能是不同時間、不同視角或者不同傳感器獲得的。然而,不同時間、不同視角或者不同 傳感器拍攝的圖像往往曝光、對比度等參數不同,導致不同圖像的顏色不同,使得在對圖像 進行拼接生成全景圖像時,在重疊部分會有明顯的拼接縫產生。因而,需要對圖像的顏色進 行調整,減少圖像間的色差。其中,顏色融合是在某種顏色空間上,對圖像進行重新著色。顏 色空間的用途是在某些標準下用通常可接受的方式對彩色加以說明,例如RGB顏色空間、 YUV顏色空間。RGB顏色空間是圖像處理中最基本、最常用、面向硬件的顏色空間,主要包括 R(紅色)、G(綠色)、B(藍色)三種成分,YUV顏色空間是通過亮度-色度來描述顏色的顏 色空間,Y表示亮度,U和V表示色度。
[0003] 目前,對圖像顏色融合主要是利用曝光補償的方法(GainCompensation),曝光補 償的方法是先將兩幅圖像由RGB空間轉化為YUV顏色空間,然后定義一個誤差函數用來平 衡圖像間的亮度,通過誤差函數對兩幅圖像進行顏色融合,其中誤差函數是對重疊區域內 所有點的歸一化像素值求誤差和。
[0004] 然而,曝光補償的方法只考慮了圖像顏色空間的亮度,沒有考慮整個顏色空間,導 致顏色差異稍大的圖像融合效果不佳。
【發明內容】
[0005] 本發明提供一種圖像顏色融合方法,能夠在整個顏色空間上進行顏色融合,從而 有效減少圖像間顏色的差異。
[0006] 本發明提供的圖像顏色融合方法,包括:
[0007] 獲取兩幅圖像A和B;
[0008] 得到圖像A和B的重疊區域overlap_a和overlap_b;
[0009] 將圖像A和B的重疊區域overlap_a和overlap_b分別劃分為至少兩個大小相等 的區域;
[0010] 計算重疊區域〇verlap_a和overlap_b中各個區域像素點的像素平均值;
[0011] 將重疊區域overlap_a和overlap_b中各個區域像素點的像素平均值--對應, 建立映射查找表;
[0012] 通過映射查找表對圖像A和B中任一幅圖像中的所有像素點進行變換,得到重新 著色后的圖像A'或B'。
[0013] 在本發明一實施例中,前述將圖像A和B的重疊區域overlap_a和overlap_b分 別劃分為至少兩個大小相等的區域,包括:
[0014] 每一個大小相等的區域為一個像素點;
[0015] 計算重疊區域overlap_a和overlap_b中各個區域像素點的像素平均值,包括:
[0016] 計算重疊區域overlap_a和overlap_b中每一個像素點的像素值;
[0017] 將重疊區域overlap_a和overlap_b中各個區域像素點的像素平均值--對應, 建立映射查找表,包括:
[0018] 將重疊區域overlap_a和overlap_b中每一個像素點的像素值--對應,建立映 射查找表。
[0019] 在本發明一實施例中,前述將重疊區域overlap_a和overlap_b中每一個像素點 的像素值一一對應,建立映射查找表,包括:
[0020] 若重疊區域overlap_a中像素點的像素值在overlap_b中對應的像素點的像素值 至少有兩個,則將over1ap_b中對應的像素點的至少兩個像素值按大小排序,取中間的值 作為overlap_a中對應像素點的像素值,將overlap_a中像素點的像素值與overlap_b中 對應像素點取中間的值得到的像素值--對應,建立映射查找表。
[0021] 在本發明一實施例中,前述將重疊區域overlap_a和overlap_b中每一個像素點 的像素值一一對應,建立映射查找表,還包括:
[0022] 若重疊區域overlap_a中像素點的像素值在overlap_b中對應的像素點的像素值 個數小于等于500或不能被15整除,則將〇Verlap_b中對應的像素點的像素值作線性插 值,將線性插值得到的值作為〇verlap_a中對應像素點的像素值,將overlap_a中像素點的 像素值與〇verlap_b中對應的像素點線性插值方法得到的像素值--對應,建立映射查找 表。
[0023] 在本發明一實施例中,前述得到圖像A和B的重疊區域overlap_a和overlap_b, 包括:
[0024] 圖像配準找出圖像A和B的重疊區域;
[0025] 將圖像A和B的重疊區域大小調整一致;
[0026] 得到圖像A和B調整大小后的重疊區域overlap_a和overlap_b。
[0027] 在本發明一實施例中,前述在獲取兩幅圖像A和B之后,得到圖像A和B的重疊區 ±或overlap_a和overlap_b之前,還包括:
[0028] 對圖像A和B進行預處理,去除圖像A和B中的干擾信號。
[0029] 本發明提供的圖像顏色融合方法,通過將待融合的兩幅圖像的重疊區域劃分為多 個大小相等的小區域,計算各個小區域像素點的像素平均值,將各個小區域像素點的像素 平均值一一對應,建立映射查找表,通過查找映射查找表,可以將待融合的兩幅圖像中的任 一幅圖像進行著色變換,從而得到顏色變換后的圖像,使得待融合的兩幅圖像能夠在整個 顏色空間上進行顏色融合,有效減少圖像間顏色的差異,對顏色差異較大的兩幅圖像,也能 起到較好的融合效果,進而提高了圖像拼接的質量。
【附圖說明】
[0030] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發 明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1為本發明實施例一提供的圖像顏色融合方法流程圖;
[0032]圖2為本發明實施例二提供的圖像顏色融合方法流程圖;
[0033] 圖3為本發明實施例三提供的圖像顏色融合方法流程圖;
[0034] 圖4為本發明實施例四提供的圖像顏色融合方法流程圖。
【具體實施方式】
[0035] 為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例 中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員 在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0036] 圖1為本發明實施例一提供的圖像顏色融合方法流程圖。如圖1所示,本實施例 提供的圖像顏色融合方法,包括:
[0037] S101 :獲取兩幅圖像A和B。
[0038] 具體的,從不同時間、不同視角或者不同傳感器獲得的有重疊部分的不同圖像中 獲取兩幅圖像A和B。
[0039]S102 :得到圖像A和B的重疊區域overlap_a和overlap_b。
[0040] 具體的,通過圖像配準得到圖像A和B的重疊區域overlap_a*overlap_b。圖像 配準指的是采用一定的匹配策略,找出待拼接圖像中的模板或特征點在參考圖像中對應的 位置。
[0041]S103:將圖像A和B的重疊區域overlap_a和overlap_b分別劃分為至少兩個大 小相等的區域。
[0042] 具體的,將圖像A和B的重疊區域over1ap_a劃分為多個大小相等的小區域,將圖 像A和B的重疊區域overlap_b也劃分為與overlap_a劃分區域對應的多個大小相等的小 區域。舉例來說,重疊區域〇verlap_a劃分的每個區域包括4個像素點,分別標記為Aa、Ab、 Ac、Ad,則重疊區域overlap_b劃分的每個區域包括4個與重疊區域overlap_a對應的像素 點,分別標記為Ba、Bb、Be、Bd。
[0043] 需要說明的是,將圖像A和B的重疊區域overlap_a*overlap_b分別劃分為多 個大小相等的區域時,可能不一定能正好分成那么多個大小相等的區域,此時,則將圖像A 和B的重疊區域overlap_a和overlap_b分別從左至右從上至下分區域劃分為多個大小相 等的區域,不夠劃分的區域就將剩余的部分作為一個劃分區域。
[0044]S104 :計算重疊區域overlap_a和overlap_b中各個區域像素點的像素平均值。
[0045] 其中,根據求平均值公式計算得出每個區域多個像素點的像素平均值。具體的,重 疊區域overlap_a中的各個區域像素點的像素平均值可通過以下公式獲得:
[0046] ^ =-二- n (1)
[0047] 在公式⑴中,Z表示重疊區域overlap_a中的每個區域像素點的平均值,ai,a2, &"分別表示每個區域中每個像素點的像素值,n表示每個區域中像素點的個數。舉例來說, 重疊區域〇verlap_a劃分的每個區域包括4個像素點A^A^A^Ad,假設 值分別為100、110、108、118,則重疊區域〇%1'1&口_&中該區域像素點對應的像素值為109, 具體計算為:(100+110+108+118)/4 = 109。
[0048] 需要說明的是,每一個像素點的值在0到255之間(包括0和255)。如果計