[發(fā)明專利]一種從單幅2D圖像獲取3D成像圖像的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310267708.9
• 申請日: 2013-06-28
• 公開（公告）號: CN103384340A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 郭璠;唐琎;蔡自興
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N15/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

1.一種從單幅2D圖像獲取3D成像圖像的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A：獲取單幅2D圖像的顯著對象分割圖

步驟B：利用步驟A獲得的顯著對象分割圖獲取單幅2D圖像的深度圖；

步驟C：根據(jù)步驟B獲得的深度圖分別得到3D成像所需的左眼視圖及右眼視圖，合成左眼視圖及右眼視圖，獲得與單幅2D圖像對應的3D圖像；

其中，所述步驟B的具體步驟如下：

步驟B1：求取顯著對象分割圖的暗原色圖像及大氣光值A；

所述暗原色圖像各像素點的像素值按以下表達式確定：

Isegdark(x,y)=minc∈{r,g,b}(min(x′,y′)∈Ω(x,y)(Isegc(x′,y′)))]]>

其中，Ω(x,y)是以坐標為x,y的像素點為中心的濾波模板；x',y'為顯著對象分割圖的濾波模板中各像素點的坐標值，暗原色圖像中每一像素點的像素值被稱為暗原色圖像值；

令濾波模板的大小為win*win，將大小為M*N的顯著對象分割圖以像素值為255的像素點進行圖像大小擴充，得到大小為(M+win-1)*(N+win-1)的新圖像；利用大小為win*win的濾波模板對新圖像的R、G、B三個顏色通道圖像進行最小值濾波，得到R、G、B三個顏色通道的圖像

將暗原色圖像中各像素點的暗原色圖像值降序排列，從所有暗原色圖像值中，選出大小為排列在前0.1%的像素點，從選出的像素點對應的亮度值中選取一個最大值作為大氣光值，即為大氣光值A；

步驟B2：按散射模型確定傳播圖作為初始深度圖Depth'(x,y)，所述的散射模型如下式表征：

Depth′(x,y)=1-ω2×(Isegdark(x,y)A)]]>

其中，調(diào)節(jié)參數(shù)ω₂的值為0.95；A為大氣光值，為暗原色圖像；

對所述的初始深度圖Depth'(x,y)進行引導濾波，獲得第二深度圖Depth_r(x,y)；

步驟B3：對所述的第二深度圖Depth_r進行雙邊濾波，得到原單幅2D圖像最終的深度圖Depth：

Depth(n)=Σp∈N(n)Wc(|p-n|)Ws(|Depthr(n)-Depthr(p)|)Depthr(p)Σp∈N(n)Wc(|p-n|)Ws(|Depthr(n)-Depthr(p)|);]]>

其中，Depth_r(n)為第二深度圖；n為像素點的坐標，即n=(x,y)；N(n)表示n的鄰域，p為n的鄰域所包含的各像素點的坐標；W_c(x)為空間鄰域相似度函數(shù)，記為標準差為σ_c的高斯濾波器：W_s(x)為灰度相似度函數(shù)，記為標準差為σ_s的高斯濾波器：σ_c和σ_s分別設置為3和0.4，N(n)表示的鄰域其大小設置為5×5。