[發明專利]一種三維攝像系統及其圖像去抖處理方法

有效

• 申請號: 201410161543.1
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103957351B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 姜勇;譚福光;童鷹
• 申請（專利權）人: 深圳市視晶無線技術有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/262
• 代理公司: 深圳市瑞方達知識產權事務所(普通合伙)44314
• 代理人: 張約宗,高瑞

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，尤其涉及一種三維攝像系統及其圖像去抖處理方法。

背景技術

在無人機實時視頻拍攝傳輸操控系統、高速列車的視頻實時監看系統等系統中，攝像機拍攝的視頻數據經處理后，通過無線方式發送到接收端，接收端對所接收的視頻數據進行處理，然后輸出。但是，在這些系統中，攝像機往往處在惡劣的工作環境中，例如，振動強烈的無人機吊倉。如果攝像機直接安裝在這樣的環境中，接收端輸出的圖像在視覺空間上是非常抖動的，觀察者不能分辨圖像的細節，也不能長時間觀看這樣的畫面。

為解決圖像抖動的問題，一般情況下需要將攝像機安裝在減震的三維穩定平臺上，但是精密的三維穩定平臺成本比較高，而且其自身的重量也比較大，特別對載荷敏感的無人機飛行器很難采用這樣的設備。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述成本高、重量大的缺陷，提供一種三維高清攝像系統及其圖像去抖處理方法，成本低且幾乎不增加重量。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種三維攝像系統的圖像去抖處理方法，包括：

A1.實時檢測攝像機的三維運動矢量數據；

B1.根據所檢測的三維運動矢量數據計算當前振動矢量，所述當前振動矢量為當前圖像幀的拍攝時刻下的三維運動矢量數據和前一圖像幀的拍攝時刻下的三維運動矢量數據的差值；

C1.根據預先存儲的單位振動矢量與像素偏移數量的對應關系表，確定當前振動矢量所對應的像素偏移數量；

D1.根據所確定的像素偏移數量對當前圖像幀進行切割處理，其中，切割后的圖像中僅保留當前圖像幀與前一圖像幀中相同圖像內容的部分；

E1.對切割后的圖像進行縮放處理，使縮放處理后的圖像的大小等于切割處理前的圖像幀的大小。

在本發明所述的三維攝像系統的圖像去抖處理方法中，在所述步驟C1中，根據預先存儲的不同焦距下單位振動矢量與像素偏移數量的對應關系表，確定當前振動矢量在當前焦距下所對應的像素偏移數量。

在本發明所述的三維攝像系統的圖像去抖處理方法中，在所述步驟A1中，設置在攝像機上的三維空間陀螺儀傳感器實時檢測攝像機的三維運動矢量數據。

本發明還構造一種三維攝像系統的圖像去抖處理方法，包括：

A2.實時檢測攝像機的三維運動矢量數據；

B2.根據所檢測的三維運動矢量數據計算當前振動矢量，所述當前振動矢量為當前圖像幀的拍攝時刻下的三維運動矢量數據和前一圖像幀的拍攝時刻下的三維運動矢量數據的差值；

C2.根據預先存儲的單位振動矢量與像素偏移數量的對應關系表，確定當前振動矢量所對應的像素偏移數量；

D2.根據所確定的像素偏移數量將當前圖像幀及前一圖像幀進行拼接處理，其中，當前圖像幀與前一圖像幀中相同圖像內容的部分在拼接后的圖像中重疊；

E2.對拼接后的圖像進行縮放處理，使縮放處理后的圖像的大小等于拼接處理前的圖像幀的大小。

在本發明所述的三維攝像系統的圖像去抖處理方法中，在所述步驟C2中，根據預先存儲的不同焦距下單位振動矢量與像素偏移數量的對應關系表，確定當前振動矢量在當前焦距下所對應的像素偏移數量。

在本發明所述的三維攝像系統的圖像去抖處理方法中，在所述步驟A2中，設置在攝像機上的三維空間陀螺儀傳感器實時檢測攝像機的三維運動矢量數據。

本發明還構造一種三維攝像系統，包括攝像機，所述三維攝像系統還包括：

第一檢測模塊，用于實時檢測攝像機的三維運動矢量數據；

第一計算模塊，用于根據所檢測的三維運動矢量數據計算當前振動矢量，所述當前振動矢量為當前圖像幀的拍攝時刻下的三維運動矢量數據和前一圖像幀的拍攝時刻下的三維運動矢量數據的差值；

第一偏移確定模塊，用于根據預先存儲的單位振動矢量與像素偏移數量的對應關系表，確定當前振動矢量所對應的像素偏移數量；

切割處理模塊，用于根據所確定的像素偏移數量對當前圖像幀進行切割處理，其中，切割后的圖像中僅保留當前圖像幀與前一圖像幀中相同圖像內容的部分；

第一縮放處理模塊，用于對切割后的圖像進行縮放處理，使縮放處理后的圖像的大小等于切割處理前的圖像幀的大小。

在本發明所述的三維攝像系統中，所述第一檢測模塊為三維空間陀螺儀傳感器，而且，所述三維空間陀螺儀傳感器設置在攝像機上。

本發明還構造一種三維攝像系統，包括攝像機，所述三維攝像系統還包括：