1.一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,分别对夜间可见光图像和热红外图像进行分解,得到各自对应的基本层、纹理层和边缘层;所述夜间可见光图像进行分解前,以对应的色彩显著图为引导,进行亮度调整及去噪;步骤包括:对色彩显著图进行归一化处理;利用加权引导滤波函数对归一化后色彩显著图进行亮度调整,得到滤波后的亮度图;利用全局自适应对数映射调整方法对滤波后的亮度图进行去噪;其中,夜间可见光图像的色彩显著图,获取步骤包括:将夜间可见光图像由RGB颜色空间转换到HSV颜色空间;根据如下公式计算得到色彩显著图;式中,I csi 表示计算得到的色彩显著图,S和V分别代表可见光图像转换到HSV颜色空间的饱和度和亮度;将夜间可见光图像的基本层、纹理层和边缘层分别与热红外图像的基本层、纹理层和边缘层依次按照各层融合权重进行重构,得到融合图像。
2.根据权利要求1所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,对图像进行分解的过程包括:对图像依次进行加权引导滤波和高斯低通滤波,得到图像基本层;以原始图像与加权引导滤波结果间的差值作为纹理层;以及以加权引导滤波结果与图像基本层间的差值作为边缘层。
3.根据权利要求1所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,按如下公式对滤波后的亮度图进行去噪;式中,I c (x,y)为初步降噪调整处理后的亮度值,L w (x,y)为滤波处理后的亮度图,ALTM global 为全局自适应对数映射调整方法,L wmax 表示输入图像亮度的最大值,L′ w 表示输入图像的亮度值的对数平均值;且式中,m×n为图像的尺寸,σ为一个防止亮度值为0的常数。
4.根据权利要求1所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,基本层融合权重的获取步骤包括:获取夜间可见光图像的色彩显著图,归一化后依次进行加权引导滤波及高斯低通滤波,得到色彩显著图的基本层;根据色彩显著图的基本层和热红外图像的基本层,利用全局自适应对数映射调整方法确定基本层融合权重。
5.根据权利要求4所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,利用全局自适应对数映射调整方法如如下公式确定基本层融合权重;式中, 为热红外图像基本层的互补特征图, 为通过高斯低通滤波获得的色彩显著图基本层,ALTMglobal为全局自适应对数映射调整方法, 为基本层融合权重。
6.根据权利要求1所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,边缘层融合权重的获取步骤包括:利用Sobel算子梯度函数,分别计算夜间可见光图像边缘层和热红外图像边缘层的梯度特征图并进行归一化;对归一化的夜间可见光图像梯度特征图和热红外图像梯度特征图进行互相关系数评估,得到互相关特征图;获取夜间可见光图像的色彩显著图,并结合所述互相关特征图,按如下公式确定边缘层融合权重;式中, 表示可见光图像中信息丢失程度,nccmapc表示可见光每个波段图像与热红外图像的互相关特征图,I csi 表示夜间可见光图像的色彩显著图, 为边缘层对应的融合权重,tanh()表示非线性激活函数,用于将 压缩到[-1,1]的区间。
7.根据权利要求1所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,纹理层融合权重的获取步骤包括:获取夜间可见光图像纹理层和热红外图像纹理层间的差值,并进行归一化;根据归一化差值图,按如下公式确定纹理层融合权重;式中,Dif c 为归一化差值图, 为纹理层增强权重,ALTM global ()表示全局自适应对数映射调整方法。
8.根据权利要求1所述的一种夜间可见光与热红外图像融合方法,其特征在于,夜间可见光图像的基本层、纹理层和边缘层和热红外图像的基本层、纹理层和边缘层按照如下公式进行重构;式中,F表示重构后的融合图像, 表示可见光图像的基本层, 表示基本层融合权重, 表示热红外图像的基本层, 表示边缘层融合权重, 表示可见光图像的边缘层, 表示热红外图像的边缘层, 表示纹理层融合权重, 表示可见光图像的纹理层, 表示热红外图像的纹理层。