[發明專利]一種深度圖像的濾波方法及系統

有效

• 申請號: 201910789404.6
• 申請日: 2019-08-26
• 公開（公告）號: CN110490829B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 白志強;李驪
• 申請（專利權）人: 北京華捷艾米科技有限公司
• 主分類號: G06T5/20
• 分類號: G06T5/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 林哲生

1.一種深度圖像的濾波方法，其特征在于，該方法包括：

根據預設滑動窗口對第一圖像進行圖像擴展，獲得第二圖像，其中，所述第一圖像表征原始深度圖像，所述第二圖像的大小與所述第一圖像的大小和所述預設滑動窗口的大小具有預設對應關系；

確定所述第二圖像中的目標像素，并基于設定的動態閾值對所述目標像素進行屬性判斷，獲得目標像素的屬性特征信息，所述屬性特征信息包括所述目標像素位于邊緣區域或者所述目標像素位于平面區域；所述確定所述第二圖像中的目標像素，并基于設定的動態閾值對所述目標像素進行屬性判斷，獲得目標像素的屬性特征信息，包括：

根據所述第二圖像的目標像素的參考參數，確定與所述目標像素相匹配的動態閾值，所述參考參數包括參考百分比和參考深度值；所述動態閾值的計算公式為：

其中，DT(i,j)表示像素d(i,j)屬性判斷的動態閾值，base表示參考百分比，ref_depth表示參考深度值；

獲取所述目標像素的鄰域區域；

計算所述鄰域區域內各個像素的梯度，獲得梯度集合；

將所述梯度集合中的每一個梯度值與所述動態閾值進行比較，若有一個梯度值大于所述動態閾值，則判斷所述目標像素位于邊緣區域，否則，所述目標像素位于平面區域；

如果所述目標像素位于平面區域，計算所述目標像素的鄰域區域的像素深度值的均值，并將所述鄰域區域內的所有像素深度值更新為所述均值，實現對所述平面區域的各個像素點的濾波處理，得到平面區域的濾波結果；

如果所述目標像素位于邊緣區域，計算所述目標像素的鄰域區域內所有像素點的權重值，并根據所述權重值計算獲得所述目標像素的目標深度值，將所述目標像素的深度值更新為所述目標深度值，實現對所述邊緣區域的像素點的濾波處理，得到邊緣區域的濾波結果；

基于所述平面區域的濾波結果和所述邊緣區域的濾波結果，獲得濾波后的深度圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據預設滑動窗口對第一圖像進行圖像擴展，獲得第二圖像，包括：

根據預設滑動窗口的大小，對第一圖像的上下左右四個邊各擴展第一數值個像素，其中，預設滑動窗口的大小為N*N，且N為大于等于3的正奇數，第一數值＝(N-1)/2，且擴展后的每個像素深度值等于與其相鄰像素的深度值；

根據第一圖像的大小和所述滑動窗口的大小，計算獲得第二圖像的大小，其中，若所述第一圖像的寬度為W1，高度為H1，所述第二圖像的寬度W2＝W1+N-1，所述第二圖像的高度H2＝H1+N-1；

根據第一圖像的像素點的深度值和預設滑動窗口的大小，對所述第二圖像中的像素點進行賦值，獲得賦值后的第二圖像。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果所述目標像素位于平面區域，計算所述目標像素的鄰域區域的像素深度值的均值，并將所述鄰域區域內的所有像素深度值更新為所述均值，包括：

如果所述目標像素位于平面區域，計算所述目標像素的鄰域區域內所有像素的和；

根據所述所有像素的和，計算得到所述鄰域區域內所有像素的均值；

將所述鄰域區域內所有像素的深度值更新為所述均值；

更新所述目標像素的坐標值，對更新后的目標像素進行濾波處理。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述如果所述目標像素位于邊緣區域，計算所述目標像素的鄰域區域內所有像素點的權重值，并根據所述權重值計算獲得所述目標像素的目標深度值，將所述目標像素的深度值更新為所述目標深度值，實現對所述邊緣區域的像素點的濾波處理，得到邊緣區域的濾波結果，包括：

如果所述目標像素位于邊緣區域，計算所述目標像素的領域區域內所有像素點的權重；

對所述像素點的權重進行歸一化處理，獲得歸一化后的權重值；

基于所述歸一化后的權重值計算所述目標像素的目標深度值；

將所述目標像素的深度值更新為所述目標深度值，且所述邊緣區域中的除所述目標像素之外的像素的深度值為與之對應的原始深度值，實現對所述邊緣區域的像素點的濾波處理，得到邊緣區域的濾波結果。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，該方法還包括：

若所述鄰域區域內的像素點的深度值為0，則剔除掉所述深度值為0的像素點。