[發明專利]一種圖像深度估計方法

有效

• 申請號: 201210479292.2
• 申請日: 2012-11-22
• 公開（公告）號: CN102982545B
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 王好謙;張春龍;邵航;戴瓊海
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

【技術領域】

本發明涉及計算機圖像處理領域，特別是涉及一種圖像深度估計方法 。

【背景技術】

深度估計方法用于估計待處理的圖像中各像素點的深度信息，獲取待 處理的圖像的全局深度圖，在計算機視覺和計算機圖形學應用領域發 揮著重要的作用。當前深度圖估計的方法主要有基于圖像的和基于視 頻的兩種方式。對基于圖像的方法，可以細分為四種思路：1.聚焦法 ：如果一張圖片拍攝時聚焦在近景那么遠景就會模糊，因此可以通過 判斷圖片中的清晰和模糊區域來估計近景還是遠景，從而得到深度圖 。2.形狀匹配法：這種方法假設形狀和深度有一定的對應關系，通過 預先建立的形狀和深度對應的關系庫，來找出每個形狀對應的深度從 而得到深度圖。3.零平面法：利用場景里的物體和零平面的關系來估 計深度圖。4.人工標記法：這種方法通過大量的人工交互來完成圖像 各區域的深度估計。上述各種思路下估算圖像的深度信息，均有多種 實現方法。然而，現有的多種估計深度信息的方法，通常僅依據圖像 中像素點的位置信息確定深度信息，依據自底向上的原則，將圖像底 部的物體視為近景，圖像頂部的物體視為遠景，確定得到圖像的深度 信息。這樣的估計方法，通常估計的深度值不精確，深度圖層次感不 強。同時未考慮到圖像中物體邊緣的影響，得到的深度圖邊緣模糊。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題是：彌補上述現有技術的不足，提出一種 圖像深度估計方法，得到的深度圖灰度值較精確，深度圖層次感較強 。

本發明的技術問題通過以下的技術方案予以解決：

一種圖像深度估計方法，包括以下步驟：1）區域劃分：將待處理的圖 像分割成多個區域，定義為區域R₁、R₂、……、R_k、……、R_N；2）迭 代處理：21）計算顯著性值：對于當前迭代針對的各區域，分別計算 各區域的顯著性值；其中，當前迭代為第i次迭代，當i為1時，針對的 各區域為全部N個區域；當i大于等于2時，針對的各區域為前i-1次迭 代處理后剩下的未被標記前景標記的區域；22）判斷：判斷當前迭代 針對的各區域的顯著性值中最大值與最小值的差值是否小于設定閾值 ，如果是，則將當前迭代針對的各區域標記上背景標記F₀，停止迭代 ；如果否，則進入步驟23）；23）規范化、二值化和腐蝕：將步驟21 ）得到的各區域的顯著性值規范化操作，規范到0-255；對規范化后的 各區域的顯著性值進行二值化處理，得到對應的二值圖；對得到的二 值圖進行腐蝕操作，得到腐蝕后的二值圖；24）摳圖處理： 根據步驟23）得到的腐蝕后的二值圖對當前迭代針對的各區域進行摳 圖處理，分割出當前迭代下的前景區域，將相應的區域標記上前景標 記F_i；3）深度賦值：按照自底向上，由近及遠的原則，根據待處理圖 像的各像素點所處的位置等級以及步驟2）迭代處理后的標記確定各像 素點的深度值。

本發明與現有技術對比的有益效果是：

本發明的圖像深度估計方法，利用了顯著性檢測技術得到的顯著性值 ，自動檢測出感興趣區域，同時結合了摳圖分割技術，通過對顯著性 值和摳圖分割的不斷迭代，得到各次迭代的標記信息，依據該標記信 息和像素點的位置信息對深度圖灰度值賦值。由于迭代標記前景區域 的先后反映了圖像中前景背景信息，因此最終賦值得到的深度圖灰度 值較精確，能得到層次分明的深度圖。同時，由于估計方法中，對二 值圖進行腐蝕操作，且不斷的迭代摳圖分割，可以有效的提取出精細 的輪廓邊緣，使最終得到深度圖邊緣較清晰。

【附圖說明】

圖1是本發明具體實施方式中的圖像深度估計方法的流程圖；

圖2是本發明具體實施方式中的圖像深度估計方法中迭代處理步驟的流 程圖。

【具體實施方式】

下面結合具體實施方式并對照附圖對本發明做進一步詳細說明。

如圖1所示，為本具體實施方式中的圖像深度估計方法的流程圖。

U1）區域劃分：將待處理的圖像分割成多個區域，定義為區域R₁、R₂、……、R_k、……、R_N。