[發明專利]一種用于光學場景圖像的快速擴充方法

有效

• 申請號: 201610258381.2
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN107305681B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 王超磊;陶渝輝
• 申請（專利權）人: 北京仿真中心
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 付生輝;張雪梅

1.一種用于光學場景圖像的快速擴充方法，其特征在于，該方法的步驟包括：

S1、獲取實測圖像，并確定該圖像的擴充圖像尺寸和擴充算子；

S2、計算圖像中單個像素點的數值，并從內到外進行逐層擴充；

S3、分別獲取順時針和逆時針的擴充圖像；

S4、對獲取的順時針擴充圖像和逆時針擴充圖像取平均值，獲得最終擴充的圖像；

所述步驟S1包括：

S11、獲取尺寸為m₀×n₀的實測圖像，設為I⁰，其中表示實測圖像中第(i,j)個點的數據值；

S12、根據視場角與像素的轉換關系確定擴充后圖像的最大尺寸為m₁×n₁，該擴充后圖像的圖像中心區域為實測圖像m₀×n₀的圖像數據，其余部分為擴充數據；

S13、根據擴充圖像的尺寸和像素，選用歸一化擴充算子對圖像進行擴充；

S14、為擴充圖像準備臨時圖像數據I^a，I^b，I^c，臨時圖像的大小均為(m₀+2d+8)×(n₀+2d+8)，其中，d為擴充層數，臨時圖像數據I^a，I^b，I^c的中心m₀×n₀區域數值設置為I⁰，其余區域均為0；

所述步驟S2包括：

S21、將擴充算子中心移動到待計算的某個點，使算子作用到以該點為中心9乘9大小的區域上，將對應位置的數值相乘并累加可得：

其中，所述P(i-x+5,j-y+5)為歸一化擴充算子中第(i-x+5,j-y+5)個點的數據值；

S22、對上述公式進行補償，可得：

S23、根據步驟S21和S22的計算公式，確定計算的某個點的數值：

所述步驟S3中所述順時針擴充圖像包括：

S31、以實測圖像占據臨時圖像I^a的中心區域，中心區域I⁰的左上角點在I^a上對應的坐標為現以為起點，順時針逐點計算數值，完成單層擴充；

S32、由內層至外層依次擴充，直至擴充至d層位置，獲得順時針擴充后的臨時圖像I^a；

所述步驟S3中所述逆時針擴充圖像包括：

S33、以實測圖像占據臨時圖像I^b的中心區域，中心區域I⁰的左上角點在I^b上對應的坐標為現以為起點，逆時針逐點計算數值，完成單層擴充；

S34、由內層至外層依次擴充，直至擴充至d層位置，獲得逆時針擴充后的臨時圖像I^b。

2.根據權利要求1所述的快速擴充方法，其特征在于，該方法采用9階服從高斯分布的歸一化擴充算子。

3.根據權利要求1所述的快速擴充方法，其特征在于，所述臨時圖像的大小不小于(m₁-m₀)/2和(n₁-n₀)/2的最小整數。

4.根據權利要求1所述的快速擴充方法，其特征在于，所述步驟S4包括：

S41、將順時針擴充后的臨時圖像I^a和逆時針擴充后的臨時圖像I^b取平均值：I^ab＝(I^a+I^b)/2；

S42、將擴充算子逐點作用到I^ab上，可得：

S43、將I^c中心m₀×n₀區域數值設置為I⁰，并按照m₁×n₁進行裁剪，去掉邊緣部分，最終得到擴充后的圖像。