基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114463475A(43)申请公布日2022.05.10(21)申请号202210363102.4(22)申请日2022.04.08(71)申请人山东捷瑞数字科技股份有限公司地址264000山东省烟台市莱山区同和路26号(72)发明人王涛李腾林雨崔翔姚舜天张伟顺王秀国邢迎伟(74)专利代理机构济南诚智商标专利事务所有限公司37105专利代理师李修杰(51)Int.Cl.G06T15/00(2011.01)G06T17/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法(57)摘要本发明公开了一种基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，属于图像处理技术领域，该方法包括以下步骤：根据投影需求在三维引擎中建立三维场景，并修改三维场景的图像分辨率；在三维场景中建立多个用于渲染整个场景图像的相机；采集每个相机的待渲染图像，计算图像像素点的偏移量；利用偏移量对图像像素点进行拉伸矫正。本发明消除了相机渲染图像融合畸变的现象，解决了画面融合过程中出现畸变的问题。CN114463475ACN114463475A权利要求书1/2页1.一种基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，包括以下步骤：根据投影需求在三维引擎中建立三维场景，并修改三维场景的图像分辨率；在三维场景中建立多个用于渲染整个场景图像的相机；采集每个相机的待渲染图像，计算图像像素点的偏移量；利用偏移量对图像像素点进行拉伸矫正。2.根据权利要求1所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，所述采集每个相机的待渲染图像，计算图像像素点的偏移量，包括：将待渲染图像的长度和宽度分别转换为着色器的UV坐标，UV坐标中U,V的范围都是0~1；形成坐标原点O（0,0）在UV坐标图像中心的坐标系，UV（x0,y0）为任意图像像素点的像素坐标；原点O（0,0）和任意图像像素点UV（x0,y0）所在的直线相交待渲染图像边框于点A，形成线段OA；根据相机成像的特性，计算向量UV与向量OA长度的比值以及图像像素点的偏移量；在着色器的顶点函数中读取图像采集点像素的UV坐标；利用图像采集点像素UV坐标获取初步图像像素输出；Tex=tex2D(_MainTex,float2(u,v))，式中，tex2D()函数是CG程序中用来对贴图进行采样的函数；_MainTex为CG语言自定义的四维变量，float2()是CG语言内置变量，代表float类型的二元向量。3.根据权利要求2所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，所述利用偏移量对图像像素点进行拉伸矫正，包括：利用得到的初步图像像素输出和图像像素点UV（x0,y0）的偏移量Offset进行拉伸矫正，最终得到转换后的输出图像FinalTex=Tex+Offset。4.根据权利要求2所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，所述形成坐标原点O（0,0）在UV坐标图像中心的坐标系，UV（x0,y0）为任意图像像素点的像素坐标，包括：将UV坐标图像的整体像素位置坐标按向量（‑0.5,‑0.5）偏移，形成坐标原点O（0,0）在UV坐标图像中心的坐标系，UV（x0,y0）为任意图像像素点的像素坐标。5.根据权利要求2所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，所述计算向量UV与向量OA长度的比值，包括：计算向量OA的长度lengthOA：采集图像任意一点像素点的坐标为UV（x0,y0），通过向量UV（x0,y0）与x轴正方向夹角的弧度值来计算线段OA的长度lengthOA；计算向量UV的长度与向量OA长度的比值；计算图像像素点的拉伸系数=拉伸强度调节变量*向量UV的长度与向量OA长度的比值*向量UV的长度；计算得到图像像素点UV（x0,y0）的偏移量Offset=图像像素点的拉伸系数*UV（x0,y0）的归一化向量。6.根据权利要求5所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，将拉伸强度调节变量作为着色器外部接口，通过参数修改实时调整影响图像像素点拉伸系数的2CN114463475A权利要求书2/2页值。7.根据权利要求5所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，所述计算OA的长度lengthOA，包括：构建向量UV（x0,y0）与x轴正方向夹角的弧度值Rad与采集图像任意像素点UV（x0,y0）变化的曲线模型：Rad=atan2(y0,x0)；当或者或者时：向量OA的长度；当或者时：向量OA的长度。8.根据权利要求5所述的基于边缘矫正的多相机渲染图像融合方法，其特征是，所述向量UV的长度与向量OA长度的比值；UV（x0,y0）的归一化向量=；式中，length（UV）为读取向量UV长度