[發明專利]一種實現實時實景視頻桌面背景的方法和裝置

在審

• 申請號: 201710356908.X
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN107105204A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: 王朋華
• 申請（專利權）人: 王朋華
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/262
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，特別涉及一種實現實時實景視頻桌面背景的方法和裝置。

背景技術

桌面背景通常是電腦或手機桌面所使用的背景圖片，可以根據大小和分辨率來做相應調整。圖片的使用讓我們的電腦看起來更好看，更漂亮，更有個性。多數為靜態圖片，少數為動態視頻或者動態圖片。

隨著計算機及網絡技術水平的快速發展，桌面背景、網頁背景衍生了新的功能，滿足使用者工作之余的視覺享受。現有的桌面背景圖像、網頁背景更加注重圖像的表現力以及色彩的變幻，有的采用靜態高清圖像，還有的將桌面背景程序、網頁背景程序當作一個動畫來制作，有些甚至是3D即時處理的動畫。靜態高清圖像內容較動態圖像，表現內容單一，欠豐富，缺乏真實感；動畫動圖理想化的表現動態事物的特征，但缺少真實性。

有鑒于此，提供一種實現實時實景的桌面背景、網頁背景，提供即時的實際的景物圖像，真實的、深層次滿足使用者視覺享受。

現有的圖像實時監測設備雖然為實現實時實景提供了便捷的方法，但是存在分辨率低、表現力欠豐富、圖像噪聲不能有效消除、可能侵犯肖像權或隱私權等問題。近年來迅速發展起來的超分辨率圖像恢復為解決上述問題，提供了一種有效的途徑。它是一種旨在利用某一景物的單幅或若干幅低分辨圖像獲取該景物高分辨率圖像的技術，在軍事與民用遙感、醫學影像處理、生物特診識別、藍控、圖像傳輸等領域得到了重要的應用。

一幅數字圖像只是它所拍攝的景物的一種近似描述，在它的形成過程中，會有許多因素使它產生誤差。這些因素包括：成像設備光學系統的像差、衍射、散焦、曝光不均勻等引起的影像變形與模糊；成像設備與拍攝對象之間的相對運動所引起的運動模糊；數字化過程中的采樣與量化造成的頻率疊混和量化噪聲。此外，在成像和傳輸(包括壓縮)的過程中，也會引入不同類型的噪聲等。這些誤差的一個共同的作用，就是降低對原始圖像的分辨率。原始景物是一幅具有高分辨率(High Resolution，HR)的圖像，經過光學成像及數字化后，它將變成一幅具有低分辨率(Low Resolution，LR)的圖像。

在科學研究和各種工程實踐中，都希望獲得的景物圖像是對于客觀景物盡可能近似的描述，也就是說希望所獲取的數據圖像具有盡可能高的分辨，或盡可能逼近真實景物。要達到這一目標，最直接的方法就是設法提高現有采集設備的性能，其中包括：研制高保真度的光學系統；減少感光單元的尺寸，增加其排列密度，或加大整個感光陣列的尺寸等。然而這類方法通常需要較高的投資，并且受技術和工藝水平的限制，其性能的提高不僅是有限度的，而且通常有較大的難度和較長的開發周期。況且，隨著芯片的尺寸的增加，電荷轉移的速度就會下降，或者說圖像采集的速率就會下降。

本發明在不改變現有圖像采集設備的條件下，利用現代數字信號與圖像處理技術，提出了一種聯合使用硬件和軟件技術，提高現有景物圖像的分辨率的超分辨率圖像復原(super resolution image restoration)技術。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種實現實時實景視頻桌面背景方法和裝置。

一種實現實時實景視頻桌面背景的方法，其特征在于，所述的方法包括：

獲取目標景物的實時實景的高像素視頻圖像多幀；

確定所述高像素視頻圖像的視野區域，識別所述視野區域的高清靜態景物區域及高清動態景物區域；

對所述的多幀高像素視頻圖像的視野區域進行在線特征提取、判斷、校正，進行超分辨率圖像復原，形成超分辨率靜態基圖；

獲取目標景物的實時實景的高速視頻圖像多幀，所獲取的高速視頻圖像視野區域小于等于所述高像素視頻圖像視野區域；識別所述所獲取的高速視頻圖像視野區域中的高速靜態景物區域及高速動態景物區域；

配準所述的高清動態景物區域和高速動態景物區域；

對所述的多幀高速視頻圖像的高速動態景物區域進行在線特征提取、判斷、校正，進行超分辨率圖像復原，形成動態景物區域超分辨率高速動圖；

采用像素級圖像融合方法，融合超分辨率靜態基圖和超分辨率高速動圖，形成超分辨率復原視頻；

將超分辨率復原視頻，實時顯示在用戶電子產品媒體桌面背景、屏幕保護或網頁背景。

進一步的，所述的桌面背景、屏幕保護和網頁背景實時實景的方法，采用不同可視角度、采樣頻率、像素大小的所述的圖像采集設備對景物圖像采集，采集的數據分別經計算機網絡，輸入并存儲到大容量存儲器中，中央控制器發出控制指令，控制數據處理器按照不同的超分辨率圖像復原算法對采集到的數據進行處理。