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申请/专利权人：浙江大学

摘要：本发明公开了一种基于FPGA的HSV域下的多曝光图像融合系统，包括图像采集模块、色域转换模块、权重生成模块和图像融合模块。本发明使用HSV域进行图像多曝光融合，在HSV域图像的颜色信息储存在H和S通道中，参与图像融合权重中的对比度系数、曝光度系数和亮度系数计算的仅有亮度分量V，能够很好的抑制颜色信息的相关性造成的干扰。由于不同曝光程度的图像的曝光时间越长其信噪比越高，为了提升融合图像信噪比本发明引入亮度系数。不同曝光程度的图像中，若同一区域的权重有剧烈变化会导致融合图像在该区域产生锯齿，为了使得图像更加平滑本发明引入像素均值。为了提升系统实时性，本发明使用FPGA作为开发平台，并对浮点数进行扩大处理，以提升FPGA设配性。

主权项：1.一种基于FPGA的HSV域下的多曝光图像融合系统，其特征在于，包括图像采集模块、第一色域转换模块、权重生成模块、图像融合模块和第二色域转换模块；所述图像采集模块分别与第一色域转换模块和权重生成模块相连接，用于接收RGB域图像，将接收到的三张不同曝光程度图像作为一组图像序列，计算三张不同曝光程度图像各位置的R，G，B通道分量的像素均值；所述第一色域转换模块用于将所述图像采集模块采集的RGB域图像数据转换为HSV域图像数据，并输出给权重生成模块和图像融合模块；所述权重生成模块用于接收所述图像采集模块输出的RGB域图像数据和所述第一色域转换模块输出的HSV域图像数据，进行权重生成并输出给图像融合模块；所述权重生成模块包括参数生成模块、融合权重系数生成模块、融合权重系数总和生成模块和归一化融合权重系数生成模块；所述参数生成模块根据HSV域图像数据的V通道分量计算对比度系数、曝光度系数和亮度系数，根据RGB域图像数据的归一化R，G，B通道分量的最大值和最小值计算饱和度系数；所述融合权重系数生成模块结合对比度系数、曝光度系数、饱和度系数、亮度系数和所述图像采集模块得到的像素均值，计算融合权重系数；所述融合权重系数总和生成模块根据三张不同曝光程度图像的所有像素的融合权重系数计算融合权重系数总和；所述归一化融合权重系数生成模块根据融合权重系数和融合权重系数总和计算归一化融合权重系数；所述图像融合模块根据所述权重生成模块输出的归一化融合权重系数和所述第一色域转换模块输出的H，S，V通道分量，计算HSV域下的融合图像的H，S，V通道分量，并输出给第二色域转换模块；所述第二色域转换模块用于将所述图像融合模块输出的HSV域图像数据转换为RGB域图像数据。

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