一种基于深度层的遮挡判断方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103337081A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103337081103337081A(43)申请公布日2013.10.02(21)申请号201310294784.9(22)申请日2013.07.12(71)申请人南京大学地址210093江苏省南京市鼓楼区汉口路22号(72)发明人曹汛华夏闫锋(74)专利代理机构南京知识律师事务所32207代理人李媛媛(51)Int.Cl.G06T7/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称一种基于深度层的遮挡判断方法及装置(57)摘要本发明公开了一种基于深度层的遮挡判断方法及其装置，属于计算机视觉领域。该方法包括：对原始图像的深度图像进行直方统计，统计深度图像所有灰度值所对应的像素个数；根据上述直方图进行包络检测，得到深度统计包络图；对上述深度统计包络图做邻域平滑滤波；根据平滑的深度统计包络图，计算出最小深度跳变，从而计算出虚拟视图上最小位置平移量；以上述平移量作为空洞尺寸阈值，对不同尺寸空洞采取不同的空洞填充策略。该装置包括：深度直方图统计模块、包络图计算模块、深度层计算模块、空洞大小计算模块和空洞大小判断模块。本发明不仅简化了现有渲染算法的复杂性，加快了渲染的速度，而且大大增强了空洞类型判断的准确性。CN103337081ACN10378ACN103337081A权利要求书1/2页1.一种基于深度层的遮挡判断方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）选取参考视图的深度图；（2）对所述深度图的所有灰度值所对应的像素个数进行统计，绘制深度直方统计图；（3）对所述深度直方统计图进行包络检测，绘制出初始包络图；（4）对所述深度直方图的初始包络图进行邻域平滑滤波，再绘制滤波后的包络图；（5）对所述滤波后的包络图进行峰值检测，找出分峰位置；（6）对所述滤波后的包络图，根据所述分峰位置，标记出各深度层，对所述深度层两两做差，找出最小深度层间隔；（7）获取虚拟视图，确定待渲染的虚拟视图的位置；（8）计算得到所述虚拟视图相对于所述参考视图的距离，根据计算得到的距离，利用所述最小深度层间隔计算出最小平移尺寸，即最小深度层间隔在虚拟视图上引起的位置平移的值；（9）对获得的虚拟视图进行空洞检测，找出所有空洞，计算空洞的对角线长度；（10）利用所述最小平移尺寸作为阈值，并与上述空洞的对角线长度进行比较，判断空洞的类型，从而对不同的图像空洞类型分别采用不同的空洞填补方法。2.根据权利要求1所述的一种基于深度层的遮挡判断方法，其特征在于，所述步骤（6）中，设定分峰阈值，把大于分峰阈值的分峰位置作为一个深度层。3.根据权利要求1或2所述的一种基于深度层的遮挡判断方法，其特征在于，所述步骤（6）中，找出最小深度层间隔后设定深度阈值，比较最小深度层间隔和深度阈值的大小：如果最小深度层间隔大于深度阈值，则取最小深度层间隔作为参数；如果最小深度层间隔小于深度阈值，则取大于深度阈值的最小深度层间隔作为参数。4.根据权利要求1所述的一种基于深度层的遮挡判断方法，其特征在于，所述步骤（8）中，最小平移尺寸的计算公式如下：式中，L为最小平移尺寸；k2是虚拟视点的相机的内参矩阵；[R,T]是真实视点的相机的外参矩阵；D是该像素点在真实相机视点的深度变化；x用以表示像素点在真实视点的图像坐标系的坐标；k1是真实视点的相机的内参矩阵。5.根据权利要求1所述的一种基于深度层的遮挡判断方法，其特征在于，所述步骤（10）中判断空洞的类型：对于空洞的对角线长度大于阈值的空洞，是遮挡引起的空洞，而对于空洞的对角线长度小于阈值的空洞，是量化误差引起的空洞。6.一种实现如权利要求1所述基于深度层的遮挡判断方法的装置，其特征在于，该装置包括：深度直方图统计模块，用于生成原始视图的深度直方统计图，统计不同灰度值所对应的像素个数；包络图计算模块，将得到的深度直方统计图进行包络检测和邻域平滑滤波，生成平滑、分峰明显的统计包络图；深度层计算模块，检测出上述包络图的分峰，并通过预先设定的阈值舍去一些具有干扰性质的分峰，将剩余的分峰处理为深度层，并将深度层两两做差，得到最小深度层间隔；2CN103337081A权利要求书2/2页空洞大小计算模块，根据原始视图和虚拟视图的位置关系，以及上述的最小深度层间隔以及对极几何方法，计算出最小平移尺寸和空洞的对角线长度；空洞大小判断模块，利用上述最小平移尺寸作为阈值，根据空洞的对角线长度，在虚拟视图中对空洞类型进行判断和区分。3CN103337081A说明书1/5页一种基于深度层的遮挡判断方法及装置技术领域[0001]本发明涉及计算机视觉领域，特别涉及一种基于深度层的遮挡判断方法及其装置。背景技