【技術實現步驟摘要】
本公開涉及圖像處理，尤其是涉及全彩成像方法和裝置、電子設備和存儲介質。
技術介紹
1、低照度的成像環境在夜晚安防監控領域是重要的應用場景，然而低照度環境下可見光成像的信噪比較差，高水平噪聲可能嚴重影響圖像中真實信號的展示，難以通過后續算法將該可見光成像的圖像質量提升到理想狀態?？梢姽?近紅外圖像融合技術能夠利用近紅外圖像中豐富的細節增強低照度可見光圖像，在有效提升可見光圖像信噪比的同時，無需增加額外的可見光源。
2、對于安防監控的連續圖像序列，在夜晚低照度成像中常通過多幀疊加圖像數據以進行時域降噪，能夠有效提升靜止區域的信噪比，但運動區域可能因為信噪比較差而出現明顯偽影(例如運動拖影等)或者過度去噪等，運動區域的清晰度仍然不理想。已有若干針對高噪聲可見光圖像的融合技術，其融合結果有一定程度的降噪，但均應用于已經過圖像處理變換的rgb格式的單幀圖像，不適用于安防監控的連續圖像序列。
3、此外，由于運動前景和靜態背景的深度不同，即使近紅外圖像經過配準后仍然可能在局部區域存在一定程度的視差。
技術實現思路
1、本公開提供全彩成像方法和裝置、電子設備和存儲介質，其能夠提高低照度環境下可見光成像的圖像質量。
2、第一方面，本公開實施例的目的在于提供一種全彩成像方法。所述全彩成像方法包括：獲取可見光圖像及近紅外圖像，所述可見光圖像的圖像數據及所述近紅外圖像的圖像數據為由雙相機模組拍攝的原始數據；對所述可見光圖像及所述近紅外圖像進行分通道融合，以獲取與各個通道
3、在第一方面的一種實現方式中，對所述可見光圖像及所述近紅外圖像進行分通道融合以獲取與各個通道分別相對應的通道融合圖像包括：對當前幀的所述可見光圖像的第一顏色通道與當前幀的所述近紅外圖像進行融合以獲取第一顏色通道融合圖像；基于所述第一顏色通道融合圖像，對當前幀的所述可見光圖像的第二顏色通道與當前幀的所述近紅外圖像進行融合以獲取第二顏色通道融合圖像，以及對當前幀的所述可見光圖像的第三顏色通道與當前幀的所述近紅外圖像進行融合以獲取第三通道融合圖像；以及將所述第一顏色通道融合圖像、所述第二顏色通道融合圖像及所述第三通道融合圖像分別作為當前幀的所述通道融合圖像。
4、在第一方面的一種實現方式中，基于所述動靜判決結果及所述通道融合圖像獲取全彩圖像包括：通過結合所述通道融合圖像和所述近紅外圖像得到的所述動靜判決結果，對多幀所述通道融合圖像進行分通道時域降噪以分別獲取各個通道幀間融合圖像；以及對所述通道幀間融合圖像進行圖像信號處理以獲取所述全彩圖像。
5、在第一方面的一種實現方式中，所述可見光圖像的第一顏色通道包括與g顏色相關聯的至少一個通道，對所述可見光圖像的第一顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第一顏色通道融合圖像包括：當所述可見光圖像的第一顏色通道僅包含一個通道時，對所述可見光圖像的第一顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第一顏色通道融合圖像；當所述可見光圖像的第一顏色通道包含兩個或多個子通道時，對所述可見光圖像的第一顏色通道的每個子通道分別與所述近紅外圖像進行融合以獲取每個子通道融合圖像，其中，所述可見光圖像的第一顏色通道的每個子通道與所述近紅外圖像的融合方式相同，且與所述可見光圖像的第一顏色通道僅包含一個通道時的第一顏色通道與所述近紅外圖像的融合方式相同，該融合方式為第一融合方式。
6、在第一方面的一種實現方式中，對所述可見光圖像的第二顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第二顏色通道融合圖像包括：當所述可見光圖像的第一顏色通道僅包含一個通道時，基于所述可見光圖像的第一顏色通道融合圖像，對所述可見光圖像的第二顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取所述第二顏色通道融合圖像；當所述可見光圖像的第一顏色通道包含兩個或多個子通道時，基于所述可見光圖像的第一顏色通道的所有子通道融合圖像的加權均值，對所述可見光圖像的第二顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取所述第二顏色通道融合圖像。
7、在第一方面的一種實現方式中，對所述可見光圖像的第三顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第三顏色通道融合圖像包括：當所述可見光圖像的第一顏色通道僅包含一個通道時，基于所述可見光圖像的第一顏色通道融合圖像，對所述可見光圖像的第三顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取所述第三顏色通道融合圖像；當所述可見光圖像的第一顏色通道包含兩個或多個子通道時，基于所述可見光圖像的第一顏色通道的所有子通道融合圖像的加權均值，對所述可見光圖像的第三顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取所述第三顏色通道融合圖像。
8、在第一方面的一種實現方式中，對所述可見光圖像的第一顏色通道與所述近紅外圖像進行融合的所述第一融合方式包括：獲取所述可見光圖像的第一顏色通道的一階梯度及所述近紅外圖像的一階梯度之間的第一梯度關系圖；基于所述可見光圖像的第一顏色通道的一階梯度計算獲取第一視覺保邊系數的初始值，所述第一視覺保邊系數為二維權重系數；基于所述近紅外圖像的一階梯度、所述第一梯度關系圖及所述第一視覺保邊系數的初始值獲取所述第一顏色通道融合圖像。
9、在第一方面的一種實現方式中，基于所述近紅外圖像的一階梯度、所述第一關系梯度圖及所述第一視覺保邊系數的初始值獲取所述第一顏色通道融合圖像包括采用如下目標函數公式：
10、
11、其中，i1表示待求解的最優的第一顏色通道融合圖像，表示待求解的最優的第一顏色通道融合圖像的一階梯度，s表示所述待求解的最優的第一顏色通道融合圖像和所述近紅外圖像的梯度關系圖，表示所述近紅外圖像的一階梯度，i0表示所述可見光圖像的第一顏色通道的圖像，為s的控制項，α表示為所述第一視覺保邊系數，λ、β為常數項；交替迭代計算所述目標函數，以獲取最優的所述第一顏色通道融合圖像。
12、在第一方面的一種實現方式中，獲取所述第一視覺保邊系數包括采用如下公式：
13、
14、其中，αk表示第k次迭代計算所述目標函數時對應的所述第一視覺保邊系數，ik-1表示第k-1次迭代計算得到的所述第一顏色通道融合圖像，th為常數系數，表示降噪后的第k-1次迭代計算得到的所述第一顏色通道融合圖像的一階梯度，i0表示第一次迭代時的所述可見光圖像的第一顏色通道的原始圖像，基于i0獲取的所述第一視覺保邊系數為所述第一視覺保邊系數的初始值。
15、在第一方面的一種實現方式中，對所述可見光圖像的第二顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第二顏色通道融合圖像包括：獲取所述可見光圖像的第二顏色通道的一階梯度及所述近紅外圖像的一階梯度之間的第二梯度關系圖；基于所述可見光圖像的第二顏色通道的一階梯度計算獲取第二視覺保邊系數的初始值；基于所述第一顏色通道融合圖像獲取第二通道先驗項；基于所述第二視覺保邊系數的初始值、所述近紅外圖像的一階梯本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種全彩成像方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像及所述近紅外圖像進行分通道融合以獲取與各個通道分別相對應的通道融合圖像包括：
3.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，基于所述動靜判決結果及所述通道融合圖像獲取全彩圖像包括：
4.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，所述可見光圖像的第一顏色通道包括與G顏色相關聯的至少一個通道；
5.根據權利要求4所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像的第一顏色通道與所述近紅外圖像進行融合的所述第一融合方式包括：
6.根據權利要求5所述的全彩成像方法，其特征在在于，基于所述近紅外圖像的一階梯度、所述第一梯度關系圖及所述第一視覺保邊系數的初始值獲取所述第一顏色通道融合圖像包括采用如下目標函數公式：
7.根據權利要求6所述的全彩成像方法，其特征在于，獲取所述第一視覺保邊系數包括采用如下公式：
8.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像的第二顏色通道與所述近紅外
9.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像的第三顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第三顏色通道融合圖像第三顏色通道融合圖像包括：
10.根據權利要求8或9所述的全彩成像方法，其特征在于，基于第二視覺保邊系數的初始值、所述近紅外圖像的一階梯度、所述第二梯度關系圖及所述第二通道先驗項獲取所述第二顏色通道融合圖像，或基于第三視覺保邊系數的初始值、所述近紅外圖像的一階梯度、所述第三梯度關系圖及所述第三通道先驗項獲取所述第三顏色通道融合圖像包括采用如下目標函數公式：
11.根據權利要求10所述的全彩成像方法，其特征在于，基于所述動靜判決結果及所述通道融合圖像獲取全彩圖像包括：
12.根據權利要求1所述的全彩成像方法，其特征在于，獲取基于所述通道融合圖像及所述近紅外圖像得到的動靜判決結果包括：
13.根據權利要求1所述的全彩成像方法，其特征在于，在對所述可見光圖像及所述近紅外圖像進行分通道融合之前，還包括：
14.一種全彩成像裝置，其特征在于，包括：
15.一種電子設備，其特征在于，包括：
16.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被執行時實現根據權利要求1至13中任一項所述的全彩成像方法。
...【技術特征摘要】
1.一種全彩成像方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像及所述近紅外圖像進行分通道融合以獲取與各個通道分別相對應的通道融合圖像包括：
3.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，基于所述動靜判決結果及所述通道融合圖像獲取全彩圖像包括：
4.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，所述可見光圖像的第一顏色通道包括與g顏色相關聯的至少一個通道；
5.根據權利要求4所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像的第一顏色通道與所述近紅外圖像進行融合的所述第一融合方式包括：
6.根據權利要求5所述的全彩成像方法，其特征在在于，基于所述近紅外圖像的一階梯度、所述第一梯度關系圖及所述第一視覺保邊系數的初始值獲取所述第一顏色通道融合圖像包括采用如下目標函數公式：
7.根據權利要求6所述的全彩成像方法，其特征在于，獲取所述第一視覺保邊系數包括采用如下公式：
8.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特征在于，對所述可見光圖像的第二顏色通道與所述近紅外圖像進行融合以獲取第二顏色通道融合圖像包括：
9.根據權利要求2所述的全彩成像方法，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張子藝，沈雁欣，
申請(專利權)人：瑞芯微電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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