图像处理方法及装置、计算机程序产品、可读存储介质与流程

专利2025-03-25  27


本发明涉及图像处理,尤其涉及一种图像处理方法及装置、计算机程序产品、可读存储介质。


背景技术:

1、红外图像传感器能够捕获红外辐射信息,对热目标呈现高亮显示,易于发现热目标。但是,红外图像传感器采集到的红外图像缺乏细节和纹理信息。可见光图像传感器能够捕获可见光,得到的可见光图像分辨率较高,包括丰富的细节和纹理,但是无法突出显示热目标。

2、传统的红外图像和可见光图像融合技术,融合后的图像中热目标的细节和纹理会被高亮的红外图像所覆盖。在一些改进的图像融合方案中,可以在融合后的图像中凸显热目标的轮廓,同时保留可见光图像的细节和纹理。例如,在申请号为cn202111258480.8的发明专利中,通过提取红外图像中热目标的轮廓,然后将轮廓与可见光图像融合,融合后的图像中热目标的轮廓以高亮显示,用轮廓来凸显热目标,同时保留了可见光图像的细节和纹理。

3、然而,现有的图像融合技术中,无法同时做到凸出显示热目标、保留可见光图像的细节和纹理、表示热目标的温度。


技术实现思路

1、本发明的目的至少在于提供一种图像处理方法及装置、计算机程序产品、可读存储介质,得到融合彩色图像能够同时做到凸出显示热目标、保留可见光图像的细节和纹理的同时,在融合彩色图像中表征热目标的温度。

2、第一方面,本发明提供了一种图像处理方法,包括:从红外图像中,获取热目标的内轮廓图像;基于所述红外图像对应的红外伪彩色图像以及所述内轮廓图像对应的透明度图像,获取所述内轮廓图像对应的内轮廓伪彩色图像;将所述内轮廓伪彩色图像与可见光图像进行融合,得到融合彩色图像。

3、从红外图像中提取出热目标的内轮廓图像;基于红外图像对应的红外伪彩色图像、内轮廓图像对应的透明度图像,获取内轮廓伪彩色图像。进而,将内轮廓伪彩色图像与可见光图像进行融合,得到融合彩色图像。内轮廓伪彩色图像由红外图像对应的红外伪彩色图像以及内轮廓图像对应的透明度图像得到,故内轮廓伪彩色图像中可以保留热目标的温度信息。将内轮廓伪彩色图像与可见光图像进行融合,在得到的融合彩色图像中,既保留了可见光图像中丰富的细节和纹理,还可以凸出显示热目标的轮廓,并能够表征热目标的温度。

4、可选的,所述从红外图像中,获取热目标的内轮廓图像,包括:基于所述红外图像中的第i个像素点以及预设的窗口尺寸,确定内轮廓提取窗口;所述第i个像素点位于所述内轮廓提取窗口的中心位置;基于所述第i个像素点的像素值以及所述内轮廓提取窗口内各像素点的最小像素值,获取所述第i个像素点对应的内轮廓像素值。

5、可选的,所述第i个像素点对应的内轮廓像素值为:所述第i个像素点的像素值与所述内轮廓提取窗口内各像素点的最小像素值之差。

6、从红外图像中,提取出热目标的内轮廓图像。热目标的内轮廓图像位于热目标的图像范围之内,而不包括热目标的图像范围之外的部分,故能够准确地表征热目标的温度。

7、可选的,所述透明度图像中第i个像素点的像素值,正相关于所述内轮廓图像中第i个像素点的像素值。

8、可选的,所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的r通道像素值为:所述红外伪彩色图像中第i个像素点的r通道像素值,与所述透明度图像中第i个像素点的像素值的乘积;所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的g通道像素值为:所述红外伪彩色图像中第i个像素点的g通道像素值,与所述透明度图像中第i个像素点的像素值的乘积;所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的b通道像素值为:所述红外伪彩色图像中第i个像素点的b通道像素值,与所述透明度图像中第i个像素点的像素值的乘积。

9、将红外伪彩色图像中第i个像素点的r、g、b通道像素值同时乘以透明度图像中第i个像素点的像素值,获得内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的r、g、b通道像素值。由此,内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的r、g、b通道像素值具有与红外伪彩色图像中第i个像素点的r、g、b通道像素值相同的比例,因此内轮廓伪彩色图像中在像素值不为0的像素点具有与红外伪彩色图像中对应的像素点相同的色调,故内轮廓伪彩色图像可以通过色调表示热目标的温度。

10、通过对内轮廓图像进行处理得到对应的透明度图像,可以抑制内轮廓图像中的噪声信号,并增加内轮廓图像的像素点的像素值,能够获取更清晰的内轮廓伪彩色图像。

11、可选的,所述融合彩色图像中的第i个像素点的r通道像素值为:所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的r通道像素值与第一乘积之和,所述第一乘积为:第一差值与所述可见光图像中第i个像素点的r通道像素值的乘积;所述融合彩色图像中的第i个像素点的g通道像素值为:所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的g通道像素值与第二乘积之和,所述第二乘积为:所述第一差值与所述可见光图像中第i个像素点的g通道像素值的乘积;所述融合彩色图像中的第i个像素点的b通道像素值为:所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的b通道像素值与第三乘积之和,所述第三乘积为:所述第一差值与所述可见光图像中第i个像素点的b通道像素值的乘积。所述第一差值为1与所述透明度图像中第i个像素点的像素值之差。

12、可选的,在得到融合彩色图像之后,还包括:输出所述融合彩色图像对应的亮度通道。

13、可选的,在获取到所述内轮廓伪彩色图像之后,还包括:输出所述内轮廓伪彩色图像。

14、输出融合彩色图像对应的亮度通道,或者输出内轮廓伪彩色图像,可以基于具体的需求进行相应的输出,提高图像处理的输出结果的灵活性。

15、第二方面,本发明提供了一种图像处理装置,包括:内轮廓图像获取单元,用于从红外图像中,获取热目标的内轮廓图像;内轮廓伪彩色图像获取单元,用于基于所述红外图像对应的红外伪彩色图像以及所述内轮廓图像对应的透明度图像,确定所述内轮廓图像对应的内轮廓伪彩色图像;融合单元,用于将所述内轮廓伪彩色图像与可见光图像进行融合,得到融合彩色图像。

16、第三方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器运行时执行上述任一种所述的图像处理方法的步骤。

17、第四方面,本发明还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,所述计算机程序/指令被处理器执行时实现上述任一种所述的图像处理方法的步骤。

18、第五方面,本发明还提供了另一种图像处理装置,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序时执行上述任一种所述的图像处理方法的步骤。



技术特征:

1.一种图像处理方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,所述从红外图像中,获取热目标的内轮廓图像,包括:

3.如权利要求2所述的图像处理方法,其特征在于,所述第i个像素点对应的内轮廓像素值为:所述第i个像素点的像素值与所述内轮廓提取窗口内各像素点的最小像素值之差。

4.如权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,所述透明度图像中第i个像素点的像素值,正相关于所述内轮廓图像中第i个像素点的像素值。

5.如权利要求4所述的图像处理方法,其特征在于,所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的r通道像素值为:所述红外伪彩色图像中第i个像素点的r通道像素值,与所述透明度图像中第i个像素点的像素值的乘积;

6.如权利要求5所述的图像处理方法,其特征在于,所述融合彩色图像中的第i个像素点的r通道像素值为:所述内轮廓伪彩色图像中第i个像素点的r通道像素值与第一乘积之和,所述第一乘积为:第一差值与所述可见光图像中第i个像素点的r通道像素值的乘积;所述第一差值为1与所述透明度图像中第i个像素点的像素值之差;

7.如权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,在得到融合彩色图像之后,还包括:

8.如权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,在获取到所述内轮廓伪彩色图像之后,还包括:

9.一种图像处理装置,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器运行时执行权利要求1~8任一项所述的图像处理方法的步骤。

11.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1~8任一项所述的图像处理方法的步骤。

12.一种图像处理装置,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器运行所述计算机程序时执行权利要求1~8任一项所述的图像处理方法的步骤。


技术总结
一种图像处理方法及装置、计算机程序产品、可读存储介质,图像处理方法包括:从红外图像中,获取热目标的内轮廓图像;基于所述红外图像对应的红外伪彩色图像以及所述内轮廓图像对应的透明度图像,获取所述内轮廓图像对应的内轮廓伪彩色图像;将所述内轮廓伪彩色图像与可见光图像进行融合,得到融合彩色图像。采用上述方案,能够在保留了可见光图像中丰富的细节和纹理信息的同时,能够突出显示热目标的轮廓及温度。

技术研发人员:陈炜
受保护的技术使用者:锐芯微电子股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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