1.本发明属于计算机视觉技术领域，尤其涉及一种用于双通道图像传感器的图像融合方法。
背景技术：2.双通道图像传感器可克服单一通道图像传感器所存在的过度曝光和曝光不足现象，已广泛应用于视频采集设备。现有双通道图像传感器需要对双通道输出的高增益和低增益两幅rgb图像进行融合处理，最终将融合后的图像为输出图像。然而，目前双通道图像传感器均是采用过于复杂的算法进行图像融合，处理速度慢，难以应用于fpga等设备实现高动态图像融合，而且部分算法的融合图像依然存在着过度曝光的问题。
技术实现要素：3.本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种用于双通道图像传感器的高动态图像融合方法。
4.本发明的技术解决方案是：一种用于双通道图像传感器的高动态图像融合方法，是对双通道输出的高增益和低增益两幅rgb图像进行融合处理，依次按照如下步骤进行：
5.步骤1：将双通道输出的高增益和低增益rgb图像数据流分别转换为高低增益hsi色彩图像数据流；
6.步骤2：分别提取高增益和低增益hsi图像数据流的亮度通道数据ih和i
l
；
7.步骤3：分别选取hsi图像亮度阈值为ia和ib，所述ia和ib应满足0《ia《ib《4096；
8.步骤4：遍历数据ih和i
l
，计算融合后图像亮度通道数据i'；
9.若ih《ia，则i'＝ih；
10.若ia≤ih≤ib，则
11.若ih》ib,i’＝ki
l
；
12.式中k为高低增益系数比；
13.步骤5：以融合后图像亮度通道数据i'替换低增益hsi图像数据i
l
，得到新的his图像数据流；
14.步骤6：将新的his图像数据流转换成rgb图像，即得到融合图像。
15.本发明根据亮度阈值将高增益图像的亮度分成三个区间，并将计算获得的亮度数据替换低增益图像的亮度，从而获取融合图像。通过保留his图像不同区域内最优的亮度数据，有效地保留了图像低暗区和高亮区的细节信息，能够更好地反映真实场景。同时本发明方法简单、运行速度快，可以应用于fpga等设备实现高动态(动态范围超过120db)图像融合。
附图说明
16.图1是本发明实施例的高增益rgb图像。
17.图2是本发明实施例的低增益rgb图像。
18.图3是本发明实施例的融合图像。
19.图4是现有技术的融合图像。
具体实施方式
20.本发明的一种用于双通道图像传感器的高动态图像融合方法，是对双通道输出的高增益和低增益两幅rgb图像进行融合处理，依次按照如下步骤进行：
21.步骤1：将如图1、图2所示的双通道输出的高增益和低增益rgb图像数据流分别转换为高低增益hsi色彩图像数据流；
22.步骤2：分别提取高增益和低增益hsi图像数据流的亮度通道数据ih和i
l
；
23.步骤3：分别选取hsi图像亮度阈值为ia和ib，所述ia和ib应满足0《ia《ib《4096，亮度阈值ia和ib将高增益图像的亮度分成三个区间，即0～ia，ia～ib，ib～4095三个区间；本发明实施例根据传感器特性，设定亮度阈值ia为1365、亮度阈值ib为2048；
24.步骤4：遍历数据ih和i
l
，计算融合后图像亮度通道数据i'；
25.若ih《ia，则i'＝ih；
26.若ia≤ih≤ib，则
27.若ih》ib,i’＝ki
l
；
28.式中k为高低增益系数比，即同一场景下高低增益图像上对应的不同灰度值的多个50*50区域求取均值，拟合直线，取斜率倒数为k；
29.步骤5：以融合后图像亮度通道数据i'替换低增益hsi图像数据i
l
，得到新的his图像数据流；
30.步骤6：将新的his图像数据流转换成rgb图像，即得到如图3所示的融合图像。
31.图4是现有技术中采用直方图均衡的动态场景多曝光图像融合算法对图1、图2进行融合后的图像。将本发明实施例所得的融合图像图3与图4对比，结果表明本发明实施例有效地保留了低暗区和高亮区的细节信息，具有最佳的融合效果；而现有技术的图4仍存在局部过度曝光的现象。
技术特征：1.一种用于双通道图像传感器的图像融合方法，是对双通道输出的高增益和低增益两幅rgb图像进行融合处理，其特征在于依次按照如下步骤进行：步骤1：将双通道输出的高增益和低增益rgb图像数据流分别转换为高低增益hsi色彩图像数据流；步骤2：分别提取高增益和低增益hsi图像数据流的亮度通道数据i
h
和i
l
；步骤3：分别选取hsi图像亮度阈值为i
a
和i
b
，所述i
a
和i
b
应满足0<i
a
<i
b
<4096；步骤4：遍历数据i
h
和i
l
，计算融合后图像亮度通道数据i'；若i
h
<i
a
，则i'＝i
h
；若i
a
≤i
h
≤i
b
，则若i
h
>i
b
,i’＝ki
l
；式中k为高低增益系数比；步骤5：以融合后图像亮度通道数据i'替换低增益hsi图像数据i
l
，得到新的his图像数据流；步骤6：将新的his图像数据流转换成rgb图像，即得到融合图像。
技术总结本发明公开一种用于双通道图像传感器的图像融合方法，依次按照如下步骤进行：将双通道输出的高增益和低增益RGB图像数据流分别转换为高低增益HSI色彩图像数据流；分别提取高增益和低增益HSI图像数据流的亮度通道数据I
技术研发人员：王超 李广参 王勃
受保护的技术使用者：智冠华高科技（大连）有限公司
技术研发日：2022.03.22
技术公布日：2022/7/5
