[發(fā)明專(zhuān)利]一種交互式的深度圖紋理拷貝瑕疵去除方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711097845.7
• 申請(qǐng)日: 2017-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107895353B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖春霞;楊龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T5/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T5/00;G06T7/13
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 魯力

1.一種交互式的深度圖紋理拷貝瑕疵去除方法，其特征在于，包括：

步驟1，計(jì)算彩色圖像I_col的強(qiáng)度圖I_gray，對(duì)I_gray進(jìn)行Canny邊緣檢測(cè)，求得場(chǎng)景表面中由真實(shí)幾何及紋理與顏色變換所引起的邊界特征梯度圖I_grad，所得到的是變化邊界處的離散黑白二值圖；

步驟2，對(duì)I_grad中檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行邊界生長(zhǎng)，獲得各條邊界特征曲線；具體是對(duì)步驟1中求得梯度圖I_grad的邊界點(diǎn)沿其3×3近鄰進(jìn)行生長(zhǎng)，直至其近鄰中再無(wú)邊界點(diǎn)；在梯度圖I_grad中另選一個(gè)剩余孤立邊界點(diǎn)進(jìn)行上述近鄰生長(zhǎng)，如此迭代地處理所有剩余孤立邊界點(diǎn)，最終將檢測(cè)到的每個(gè)邊界點(diǎn)都劃歸一條邊界曲線中去；對(duì)生成的所有邊界曲線進(jìn)行編號(hào)，最終獲得了包含各條邊界特征曲線的邊界曲線集合；

步驟3，對(duì)步驟2中結(jié)果進(jìn)行交互標(biāo)記，在紋理拷貝的偽特征曲線上畫(huà)A種顏色并標(biāo)記為1，對(duì)真實(shí)幾何特征曲線畫(huà)B種顏色并標(biāo)記為0；針對(duì)步驟2中檢測(cè)出的特征曲線集合，用交互方式對(duì)各條曲線進(jìn)行標(biāo)記，I_grad上所有像素均被打上標(biāo)記L′；默認(rèn)所有曲線均是有效的幾何特征邊界，并將其標(biāo)記為0；在出現(xiàn)紋理邊界的偽特征曲線上劃出紅色，并將其標(biāo)記為1；僅有少量紋理拷貝邊界被打上標(biāo)記，同時(shí)將其與真實(shí)幾何邊界和場(chǎng)景其他內(nèi)容有效區(qū)分；

步驟4，將步驟3中標(biāo)記的邊緣結(jié)果借助RGB圖像與深度圖的對(duì)齊關(guān)系映射到深度圖上，具體是按照彩色圖與深度圖對(duì)齊的變換矩陣，將梯度圖I_grad上標(biāo)記L′為1的偽特征邊界映射至深度圖I_dep的標(biāo)記L上，即將深度圖上的虛假邊緣像素標(biāo)記為1，即L(i)＝1；

步驟5，用像素近鄰的高斯權(quán)重、帶有標(biāo)記信息的邊界特征高斯權(quán)重的新雙邊濾波器對(duì)深度圖進(jìn)行濾波，具體是用近鄰像素j的距離權(quán)重和帶標(biāo)記的保特征權(quán)重為深度圖構(gòu)建雙邊濾波器

其中D₁(i,j)和D₂(i,j)分別是像素i與像素j的歐氏距離與深度值差異，σ₁和σ₂分別是像素距離標(biāo)準(zhǔn)差與像素深度值標(biāo)準(zhǔn)差，K＝∑_j∈Ω(i)w₁(j)×w₂(j)；用新濾波器f對(duì)深度圖中的各像素進(jìn)行濾波，若當(dāng)前像素i是偽邊界，則其所有w₂(j)權(quán)重均為1，f(i)退化為空間高斯濾波器并對(duì)像素i進(jìn)行平滑濾波；反之，若當(dāng)前像素i不是偽邊界，則L(i)標(biāo)記為0，w₂(j)是保邊權(quán)重，f(i)在像素i處對(duì)深度圖進(jìn)行保邊的濾波去噪；

步驟6，迭代地執(zhí)行步驟5，直至消除紋理拷貝瑕疵，同時(shí)對(duì)真實(shí)幾何特征區(qū)域?qū)崿F(xiàn)特征保持的深度圖濾波；具體是將步驟5迭代地執(zhí)行N次，直至消除深度圖中的紋理拷貝瑕疵，同時(shí)對(duì)深度圖中的真實(shí)邊界區(qū)域進(jìn)行特征保持的濾波；

步驟7，將濾波后深度圖轉(zhuǎn)換成3D表面。