天津大学杨敬钰获国家专利权
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龙图腾网获悉天津大学申请的专利一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115456912B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211265289.0,技术领域涉及:G06T5/92;该发明授权一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射方法是由杨敬钰;李寅博;岳焕景设计研发完成,并于2022-10-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射算法,属于图像增强领域;高动态范围图像HDR由于具有更高的动态范围和位深,而无法在常用的低动态范围LDR显示设备上显示,需要进行色调映射。一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射算法,包括以下步骤:S1、输入一张高动态范围图像,计算输入图像的亮度图,并转换到对数域;S2、使用不同尺度的WLS滤波器对亮度图进行滤波得到基础层,利用基础层实现多尺度的细节层提取,然后将不同尺度的细节与基础层进行加权融合,实现细节增强;S3、根据人类视觉灵敏度模型,对融合后的图像进行动态范围的调整。S4、色彩重建,得到最终的LDR图像。
本发明授权一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射方法在权利要求书中公布了:1.一种基于多尺度WLS滤波融合的色调映射方法,其特征在于,利用多尺度WLS滤波得到细节增强的图像,具体包括以下步骤: S1、输入一张高动态范围图像,计算输入图像的亮度图,并转换到对数域; S2、使用不同尺度的WLS滤波器对亮度图进行滤波得到基础层,利用基础层实现多尺度的细节层提取,然后将不同尺度的细节与基础层进行加权融合,实现细节增强; S3、根据人类视觉灵敏度模型,对融合后的图像进行动态范围的调整;具体包含以下内容: S301、根据L1的动态范围和显示器动态范围,计算线性压缩算子K1;由于人类视觉系统对亮度的响应服从对数性质,因此在对数域进行计算,计算公式为: S302、由于人类视觉灵敏度集中在对数平均亮度,且服从高斯分布,因此用高斯权重ωL乘以线性压缩因子K1,使得L1亮度值等于对数平均值 μ 时,权重最大;高斯加权后得到非线性压缩因子K2,计算公式为: K2L=1‑K1ωL+K1其中,ωL是高斯权重,满足K1≤K2L≤1.0; μ 是输入亮度的平均对数亮度;d0是输入亮度的范围;c1是用户参数,控制映射后的图像的亮度和局部对比度;σ为二者的之比; S303、带入最终的非线性压缩公式得到映射后的亮度值,计算公式为: L1=expc2k2L1‑μ+μ其中,c2为压缩因子,控制映射后的动态范围; S304、将映射后的亮度值进行排序,限制在1%~99%,并进行归一化; S4、色彩重建,通过计算颜色通道与初始亮度图L0的比例对映射后的亮度图L1进行色彩重建,得到最终的LDR图像,计算公式为: 其中,C1是经过色调映射后的低动态范围图像,C0是输入的高动态范围图像,C = R、G、B,代表三个颜色通道。
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