[發(fā)明專利]圖像處理裝置以及圖像處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810047579.5
• 申請日: 2018-01-18
• 公開（公告）號: CN109547765B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佐野徹
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社東芝;東芝電子元件及存儲裝置株式會社
• 主分類號: H04N13/128
• 分類號: H04N13/128;H04N13/239;H04N13/246
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉英華

實施方式提供能夠降低運算器、存儲器的搭載量的圖像處理裝置以及圖像處理系統(tǒng)。圖像處理裝置具備各視差成本值計算部，計算基準(zhǔn)圖像中的視差計算對象像素和參照圖像中的各個成本值計算對象像素的成本值，成本值計算對象像素是參照圖像中的配置在從視差計算對象像素的位置在水平方向上偏離了最大視差后的位置之間的像素的水平方向的各個位置中、位于垂直方向的最大偏移量的范圍內(nèi)的像素；行間最小成本值提取部從參照圖像中水平方向的位置與提取到的成本值計算對象像素相同、并且垂直方向的位置在垂直方向的最大偏移量的范圍內(nèi)的多個像素，提取最小成本值；成本最優(yōu)化運算部，使用提取到的成本值計算對象像素的成本值，進(jìn)行成本最優(yōu)化運算。

關(guān)聯(lián)申請

本申請享受以日本專利申請2017－181073號(申請日：2017年9月21日)為基礎(chǔ)申請的優(yōu)先權(quán)。本申請通過參照該基礎(chǔ)申請而包括基礎(chǔ)申請的全部內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本實施方式涉及圖像處理裝置以及圖像處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在通過水平排列的兩個攝影機對相同的被拍攝體進(jìn)行攝影時，因為攝影機位置的差異，攝影到的兩個圖像中的被拍攝體的位置在水平方向上產(chǎn)生偏移。將兩圖像中的被拍攝體的位置的差稱為“視差(Disparity)”。從攝影機到被拍攝體的距離與視差的倒數(shù)成正比。即，就視差而言，越是遠(yuǎn)的東西，視差越小，越是近的東西，視差越大。

以往，作為求出視差的方法，廣泛使用塊匹配。塊匹配為，從通過兩個攝影機攝影到的各個圖像中切出小區(qū)域(塊)，搜索在兩圖像間小區(qū)域的類似度(相關(guān)值)最大的部位來求出視差。具體而言，在以通過一方的攝影機攝影到的圖像(例如，通過配置在左側(cè)的攝影機攝影到的左圖像)為基準(zhǔn)的情況下，在通過另一方的攝影機攝影到的圖像(例如，通過配置在右側(cè)的攝影機攝影到的右圖像)中搜索類似度的范圍為，從與左圖像中的基準(zhǔn)塊的坐標(biāo)相同的坐標(biāo)一直到向水平方向左側(cè)偏離了最大視差(例如128個像素)后的坐標(biāo)的范圍的塊。

該塊匹配，處理簡單，基本上能夠各點獨立地求出視差，所以能夠進(jìn)行高速的計算。但是，存在著在沒有紋理的區(qū)域、圖案反復(fù)存在的區(qū)域中難以精確地求出視差的問題。

另一方面，近年來，提出了定義相對于圖像中的全部像素的視差的能量函數(shù)，并求出該函數(shù)最小的視差的組合的方式(全局匹配)。在該全局匹配中，進(jìn)行大范圍的視差估計，因此即使在沒有紋理的區(qū)域、圖案反復(fù)存在的區(qū)域，也能夠更精確地求出視差。

但是，在全局匹配中，對于各像素，通過與塊匹配同樣的方法求出相關(guān)值后，使用相鄰像素的計算結(jié)果，將自身的計算結(jié)果最優(yōu)化。然后，對于畫面整體的像素，將最優(yōu)化運算得到的計算結(jié)果匯總，計算視差。即，與塊匹配相比，精度提高，另一方面，存在運算量、用于暫時保存計算結(jié)果的存儲器量變得龐大的問題。

并且，現(xiàn)實中，將兩個攝影機完全水平地配置是困難的，會產(chǎn)生垂直方向的偏移、旋轉(zhuǎn)方向的偏移。以某種程度上在垂直方向上有偏移為前提，考慮將類似度的搜索范圍不僅僅在水平方向上擴(kuò)展還在垂直方向上擴(kuò)展的方法。在此情況下，存在相關(guān)值計算所必要的運算器的數(shù)量、存儲器量進(jìn)一步增加的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實施方式提供能夠降低運算器、存儲器的搭載量的圖像處理裝置以及圖像處理系統(tǒng)。