[發(fā)明專利]基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010628067.5
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111935417B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴瓊海;袁文帥;裴承全
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262;H04N5/265;H04N5/232
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 石茵汀

本發(fā)明公開了一種基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法及裝置，其中，該方法包括：通過多尺度相機(jī)陣列的全局相機(jī)和N個級別的局部相機(jī)采集場景的全局視頻和多個局部視頻；其中，N為正整數(shù)；利用嵌入式拼接算法將第一級別局部視頻嵌入到全局視頻中，生成一級全局視頻；利用嵌入式拼接算法將第M級別局部視頻嵌入到M?1級全局視頻中，生成M級全局視頻，其中，M＝2、3、4…N，N為局部相機(jī)的級數(shù)；完成所有級別局部視頻的嵌入處理，得到N級全局視頻，輸出N級全局視頻作為場景的全局視頻。該方法在兼顧拼接速度的前提下，有效提高視頻拼接質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻拼接技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法及裝置。

背景技術(shù)

隨著計算機(jī)視覺技術(shù)的不斷發(fā)展，對高質(zhì)量圖像視頻的需求越來越大，催生了單相機(jī)掃描、相機(jī)陣列等多種億級像素圖像視頻的獲取技術(shù)。傳統(tǒng)相機(jī)陣列各個相機(jī)焦距相同，獲取相機(jī)畫面后，采用一種優(yōu)化策略將各相機(jī)畫面逐一拼接起來。但是這種拼接方法不適合并行處理，拼接速度慢，容易產(chǎn)生累計誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。

為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法，該方法針對實際應(yīng)用的多尺度相機(jī)陣列往往具有相鄰局部相機(jī)畫面間具有重疊和各局部相機(jī)相對位置基本固定的特點，根據(jù)各局部相機(jī)的相對位置進(jìn)行排序和分級，逐級進(jìn)行拼接，最終形成高分辨率的全局視頻。

本發(fā)明的另一個目的在于提出一種基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明一方面實施例提出了一種基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法，包括：

S1，通過多尺度相機(jī)陣列的全局相機(jī)和N個級別的局部相機(jī)采集場景的全局視頻和多個局部視頻；其中，N為正整數(shù)；

S2，利用嵌入式拼接算法將第一級別局部視頻嵌入到所述全局視頻中，生成一級全局視頻；

S3，利用嵌入式拼接算法將第M級別局部視頻嵌入到M-1級全局視頻中，生成M級全局視頻，其中，M＝2、3、4…N，N為局部相機(jī)的級數(shù)；

S4，通過所述S3完成所有級別局部視頻的嵌入處理，得到N級全局視頻，輸出所述N級全局視頻作為所述場景的全局視頻。

本發(fā)明實施例的基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法，針對實際多尺度相機(jī)陣列各個局部相機(jī)視場之間存在一定重疊的情況，通過分級進(jìn)行拼接的方式，將相鄰局部相機(jī)畫面間的高分辨率特征進(jìn)行匹配，并融合進(jìn)原有的匹配結(jié)果，從而在兼顧拼接速度的前提下，有效提高視頻拼接質(zhì)量。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的基于多尺度相機(jī)陣列的分級視頻拼接方法還可以具有以下附加的技術(shù)特征：

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個實施例中，在所述S1之前包括：根據(jù)所述多尺度相機(jī)陣列中的多個局部相機(jī)的相對位置進(jìn)行排序和分級，將多個局部相機(jī)為分N級，每一級別的局部相機(jī)均為前一級別局部相機(jī)的相鄰相機(jī)。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明的一個實施例中，所述S2進(jìn)一步包括：

S21，通過模板匹配在所述全局相機(jī)采集的全局視頻中找出與所述第一級別局部視頻對應(yīng)的低分辨率視頻塊；

S22，利用SURF算法將所述第一級別局部視頻與對應(yīng)的低分辨率視頻塊進(jìn)行跨分辨率關(guān)鍵點匹配；

S23，采用立體匹配SM算法將所述第一級別局部視頻與對應(yīng)的低分辨率視頻塊進(jìn)行塊匹配，補(bǔ)充平滑區(qū)域關(guān)鍵點；

S24，將跨分辨率關(guān)鍵點匹配結(jié)果和塊匹配結(jié)果進(jìn)行融合，利用非均勻扭轉(zhuǎn)算法將各第一級別局部視頻進(jìn)行扭轉(zhuǎn)，嵌入到所述全局相機(jī)采集的全局視頻中，生成一級全局視頻。