[發明專利]基于混合導向濾波的刺繡VR圖像處理方法及系統

在審

• 申請號: 202210050540.5
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114387263A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 劉江輝;黃偉波;羅寧
• 申請（專利權）人: 廣東外語外貿大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00;G06T5/50
• 代理公司: 廣州幫專高智知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44674
• 代理人: 喻振興

本發明公開了一種基于混合導向濾波的刺繡VR圖像處理方法，包括從刺繡圖像數據集中獲取所需的二維刺繡圖像數據，并將二維刺繡圖像數據轉化為所對應的連續特征；對連續特征進行灰度處理，從而獲得刺繡圖像的尺度特征向量；將尺度特征向量進行混合導向濾波分解處理，得到滾動導向濾波細節層和高斯濾波細節層；將分解得出的滾動導向濾波細節層和高斯濾波細節層進行細節層融合處理；將融合后的刺繡圖像細節層特征進行累加處理，獲得圖像總體特征；本發明中混合導向濾波分解處理以及細節層融合時，能夠改善高斯濾波的邊緣強度特征對于圖像識別的能力，算法融合的過程中簡化細節層融合規則，減少圖像融合過程中邊緣信息的丟失，避免了亮度失真或者不真實的人工效應的狀況出現。

技術領域

本發明屬于刺繡圖像處理技術領域，尤其涉及一種基于混合導向濾波的刺繡VR圖像處理方法及系統。

背景技術

在現有技術中對虛擬現實影片的圖像傳輸，通常是通過將平面的圖像轉化為立體的圖像，讓觀看者能夠通過VR頭盔看到立體三維的影片；刺繡是將裝飾性的線狀物設計應用于結構或紡織品的藝術，其中在刺繡VR圖像虛擬實驗教學過程中，能夠二維的刺繡圖像能夠以VR圖像的模式進行逼真的虛擬展示；目前的刺繡VR圖像虛擬展示中，為了提高展示效果，大多通過以下幾種方案實施：

一、根據視頻圖像數據與視頻顏色之間的關系，得到三種圖像特征，并采用基于閾值的極值中值濾波優化算法，從而加強了在VR虛擬系統里面圖像的呈現效果，從而解決了“毛刺”現象以及低壓縮比率等問題(引證：王婧，高博基于VR的視頻圖像處理效果優化仿真研究[J].計算機仿真,2021,38(03):148-151+200.)；但是極值中值濾波優化算法雖然對于圖像的灰度特征提取精確度較高，但其在圖像融合的過程中缺乏對于空間一致性的考慮，使得最終圖像出現顏色亮度的失真或者不真實的人工效應。

二、在傳統的特征變化模型(SI FT)的基礎上，將模型中的尺度變化函數由高斯函數換為導向濾波函數，從而增強了模型對于刺繡針法圖像關鍵特征的提取效果以及匹配準確率；(引證：楊蕾,胡慧,周軍.刺繡針法圖樣特征點提取及匹配方法研究[J].計算機應用研究,2021,38(07):2231-2234+2240.)；但是單一的尺度變化特征函數雖然在圖像融合上有著較好的性能，但由于此種變換缺乏平移不變形，使得在圖像的融合結果中會發生截斷偽影(Gibbs偽影)現象，從而影響最終生成的圖像效果。

三、基于多尺度雙通卷積神經網絡的刺繡模擬算法，將模型訓練所得的掩模圖像與背景圖像以及刺繡圖像進行融合，從而加強了模型所產生的刺繡圖像的針線感并使其針線更加軌跡多樣化(引證：李宗彥,錢文華,徐丹,普園媛.多尺度雙通道卷積神經網絡下的刺繡模擬[J].中國圖形圖像學報，2020，25(02)：343-353.)；多尺度神經網絡下的模擬算法設計處理較多的細節層融合規則，而設計上的復制程度將會導致圖像數據信息產生不同程度的缺失。

由上述可知目前的刺繡VR圖像在處理過程中依舊有較多的問題，刺繡VR圖像處理的方法仍需進一步改進。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種刺繡VR圖像的處理方法，旨在解決上述背景技術中所提到的：融合的圖像出現顏色亮度的失真或者不真實的人工效應的問題、發生截斷偽影的問題以及圖像數據信息產生不同程度的缺失的問題。

本發明采用的技術方案如下：

一種刺繡VR圖像的處理方法，包括：

步驟1，從刺繡圖像數據集中獲取所需的二維刺繡圖像數據，并將所述二維刺繡圖像數據轉化為所對應的連續特征；

步驟2，對所述連續特征進行灰度處理，從而獲得刺繡圖像的尺度特征向量；

步驟3，將所述尺度特征向量進行混合導向濾波分解處理，得到滾動導向濾波細節層和高斯濾波細節層；

步驟4，將分解得出的所述滾動導向濾波細節層和所述高斯濾波細節層進行細節層融合處理；