[發(fā)明專利]三維圖像融合方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710099062.6
• 申請日: 2017-02-23
• 公開（公告）號: CN108470379B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 伊紅;宮衛(wèi)濤;于海華;王煒
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社理光
• 主分類號: G06T19/20
• 分類號: G06T19/20;G06T5/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 安之斐

本發(fā)明實(shí)施例提供一種三維圖像融合方法和裝置，所述三維圖像融合方法包括：獲取三維球面圖像和用于與所述三維球面圖像融合的二維融合圖像；將所述二維融合圖像投影在所述三維球面圖像所在球面坐標(biāo)系中預(yù)定義的平面上，獲取二維融合投影圖像，其中，所投影的二維融合投影圖像具有特定數(shù)量的位于三維球面圖像所在球面上的特征點(diǎn)；在所述球面上指定與所述特征點(diǎn)一一對應(yīng)的特征映射點(diǎn)，將所述二維融合投影圖像上的特征點(diǎn)和與其對應(yīng)的特征映射點(diǎn)重合，進(jìn)行空間坐標(biāo)變換，獲取變換后的融合變換圖像；將所述融合變換圖像中除所述特征點(diǎn)之外的點(diǎn)根據(jù)預(yù)設(shè)映射關(guān)系映射到所述三維球面圖像上，以使所述二維融合圖像與所述三維球面圖像融合。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種三維圖像融合方法和裝置。

背景技術(shù)

圖像融合通常考慮如何將感興趣的區(qū)域無縫自然地合成到目標(biāo)圖像中。當(dāng)前，在二維圖像的融合方面已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究工作并取得了很多成果。這些工作專注于消除融合邊界上的顏色差異，調(diào)整融合對象的顏色使之與目標(biāo)場景匹配，從而得到自然的融合結(jié)果。

與傳統(tǒng)的二維圖像相比，三維圖像和視頻能夠給人帶來更加生動(dòng)的視覺體驗(yàn)。因此，近年來，三維圖像和視頻的生成與編輯處理成為非常重要的研究課題，其中就包括對三維圖像的圖像融合方面的研究。但是，在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)需要將二維平面圖像融合至三維的例如球面圖像時(shí)，往往在融合邊緣存在不連續(xù)區(qū)域，無法獲得令人滿意的效果。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種三維圖像融合方法，包括：獲取三維球面圖像和用于與所述三維球面圖像融合的二維融合圖像；將所述二維融合圖像投影在所述三維球面圖像所在球面坐標(biāo)系中預(yù)定義的平面上，獲取二維融合投影圖像，其中，所投影的二維融合投影圖像具有特定數(shù)量的位于三維球面圖像所在球面上的特征點(diǎn)；在所述球面上指定與所述特征點(diǎn)一一對應(yīng)的特征映射點(diǎn)，將所述二維融合投影圖像上的特征點(diǎn)和與其對應(yīng)的特征映射點(diǎn)重合，進(jìn)行空間坐標(biāo)變換，獲取變換后的融合變換圖像；將所述融合變換圖像中除所述特征點(diǎn)之外的點(diǎn)根據(jù)預(yù)設(shè)映射關(guān)系映射到所述三維球面圖像上，以使所述二維融合圖像與所述三維球面圖像融合。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種三維圖像融合裝置，包括：圖像獲取單元，配置為獲取三維球面圖像和用于與所述三維球面圖像融合的二維融合圖像；投影單元，配置為將所述二維融合圖像投影在所述三維球面圖像所在球面坐標(biāo)系中預(yù)定義的平面上，獲取二維融合投影圖像，其中，所投影的二維融合投影圖像具有特定數(shù)量的位于三維球面圖像所在球面上的特征點(diǎn)；坐標(biāo)變換單元，配置為在所述球面上指定與所述特征點(diǎn)一一對應(yīng)的特征映射點(diǎn)，將所述二維融合投影圖像上的特征點(diǎn)和與其對應(yīng)的特征映射點(diǎn)重合，進(jìn)行空間坐標(biāo)變換，獲取變換后的融合變換圖像；融合單元，配置為將所述融合變換圖像中除所述特征點(diǎn)之外的點(diǎn)根據(jù)預(yù)設(shè)映射關(guān)系映射到所述三維球面圖像上，以使所述二維融合圖像與所述三維球面圖像融合。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供一種三維圖像融合裝置，包括：處理器；和存儲器，在所述存儲器中存儲有計(jì)算機(jī)程序指令，其中，在所述計(jì)算機(jī)程序指令被所述處理器運(yùn)行時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行以下步驟：獲取三維球面圖像和用于與所述三維球面圖像融合的二維融合圖像；將所述二維融合圖像投影在所述三維球面圖像所在球面坐標(biāo)系中預(yù)定義的平面上，獲取二維融合投影圖像，其中，所投影的二維融合投影圖像具有特定數(shù)量的位于三維球面圖像所在球面上的特征點(diǎn)；在所述球面上指定與所述特征點(diǎn)一一對應(yīng)的特征映射點(diǎn)，將所述二維融合投影圖像上的特征點(diǎn)和與其對應(yīng)的特征映射點(diǎn)重合，進(jìn)行空間坐標(biāo)變換，獲取變換后的融合變換圖像；將所述融合變換圖像中除所述特征點(diǎn)之外的點(diǎn)根據(jù)預(yù)設(shè)映射關(guān)系映射到所述三維球面圖像上，以使所述二維融合圖像與所述三維球面圖像融合。

根據(jù)本發(fā)明的上述三維圖像融合方法和裝置，首先將二維融合圖像進(jìn)行投影，并根據(jù)球面上指定的特征映射點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)變換，隨后將變換后的融合變換圖像根據(jù)預(yù)設(shè)映射關(guān)系映射到三維球面圖像，以使二維融合圖像和三維球面圖像相融合。本發(fā)明的三維圖像融合方法和裝置能夠?qū)⒍S融合圖像無縫自然地融合到三維球面圖像上，消除了融合邊緣的不連續(xù)區(qū)域，融合步驟簡單，實(shí)用性強(qiáng)。