[發明專利]用于實時運動偽影處理和去噪的方法和系統

有效

• 申請號: 201680019856.0
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN107743638B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: C·舍克特;F·加西亞貝切羅;B·米爾巴赫
• 申請（專利權）人: IEE國際電子工程股份公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T11/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;王英

1.一種用于對渡越時間(ToF)傳感器圖像進行實時運動偽影處理和去噪的方法，所述ToF傳感器圖像對應于在發送經調制的發送信號s(t)之后由ToF傳感器接收到的接收信號r(t)，所述方法包括：

根據所述發送信號s(t)和所述接收信號r(t)來計算互相關函數c(τ)在多個時間上間隔的位置或相位處的值，從而得到多個相應的互相關值[c(τ₀),c(τ₁),c(τ₂),c(τ₃)]；

根據所述多個互相關值[c(τ₀),c(τ₁),c(τ₂),c(τ₃)]得到深度圖D，所述深度圖D具有代表針對每個像素的到所述發送信號s(t)所入射到的物體的一部分的距離的值；

根據所述多個互相關值[c(τ₀),c(τ₁),c(τ₂),c(τ₃)]得到引導圖像(I；I’)，所述引導圖像(I；I’)為具有良好限定的邊緣的圖像，以及

基于所述深度圖D和所述引導圖像(I；I’)來生成輸出圖像D’，所述輸出圖像D’包括深度圖D的邊緣保持和平滑的形式，所述邊緣保持來自于引導圖像(I；I’)。

2.根據權利要求1所述的方法，包括連續獲得多個相移圖像，每個相移圖像對應于相應的時間上間隔的位置或相位。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，每個互相關值[c(τ₀),c(τ₁),c(τ₂),c(τ₃)]對應于多個相移圖像中的一個，并且所述引導圖像(I；I’)是從所述相移圖像生成的。

4.根據權利要求2所述的方法，其中，所述相移圖像包括振幅圖像。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，得到所述引導圖像包括：基于一個或多個預定標準，從多個先前獲得的相移圖像中選擇相移圖像作為所述引導圖像。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述預定標準包括將具有如下特征的所述相移圖像選擇為所述引導圖像：(ⅰ)具有通過運動偽影而退化的所述物體的最大振幅，(ⅱ)具有最大物體邊緣銳度值，(ⅲ)具有最佳邊緣對比度和/或圖像SNR，(ⅳ)具有最大平均空間振幅或(ⅴ)未損壞。

7.根據權利要求1所述的方法，包括使用引導濾波器(GF)來將有效深度測量應用于先前標識的由于運動偽影而導致的損壞深度像素。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，生成輸出圖像D’包括如下確定所述輸出圖像D’：

其中

其中，

其中，

其中，和分別為w_k中I的平均數和方差，|w|為w_k中的像素數量，w_k為窗大小，ε為不利于大a_k的正則化參數，w_i為以像素i為中心的窗，并且為w_k中D的平均數。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，生成輸出圖像D’包括：

對所述引導圖像I進行濾波以生成去噪引導圖像I’；以及

基于所述深度圖D和所述去噪引導圖像I’來生成輸出圖像D’。

10.根據權利要求9所述的方法，其中，對所述引導圖像I進行濾波以生成去噪引導圖像I’包括使用引導濾波器來執行所述濾波。