[发明专利]一种通过单视角彩色图像序列生成深度图序列的方法

权利要求书

1.一种通过单视角彩色图像序列生成深度图序列的方法，其特征在于包括以下步骤：

（A1）输入彩色图像序列；

（A2）按时域顺序读取彩色图像序列中的一帧图像，并将该帧彩色图像转换为灰度图像；

（A3）对所述灰度图像按照Zig-Zag扫描方式进行基于联合时域空域的深度计算，得到深度图序列；

（A4）重复步骤A2～A3，直至所有序列中的所有彩色图像全部处理完毕；

（A5）输出所述得到的深度图序列。

2.根据权利要求1所述的通过单视角彩色图像序列生成深度图序列的方法，其特征在于：所述步骤（A2）中的灰度图像通过以下其中一种方式得到：

（B1）通过彩色图任一彩色分量而形成；

或，（B2）通过对彩色图的彩色分量加权求和而形成；

或，（B3）转换成其他色彩空间后，用任一彩色分量而形成；

或，（B4）转换成其他色彩空间后，对新的彩色分量加权求和而成。

3.根据权利要求1所述的通过单视角彩色图像序列生成深度图序列的方法，其特征在于：所述步骤（A3）中灰度图像按照Zig-Zag扫描方式是指以下方式中的一种：

（C1）对所述图像从上至下，以行像素为单位，首先从左至右进行扫描，随后从右至左进行扫描，依此类推，直至图像所有像素扫描完毕；或，（C2）对所述图像从上至下，以行像素为单位，首先从右至左进行扫描，随后从左至右进行扫描，依此类推，直至图像所有像素扫描完毕。

4.根据权利要求1所述的通过单视角彩色图像序列生成深度图序列的方法，其特征在于：所述步骤（A3）中所述基于联合时域空域的深度计算的方法，包括以下步骤：

（D1）利用时域匹配技术，将当前图像和相邻图像进行时域匹配，获取每个像素点的时域特征；

（D2）获取当前图像每个像素点的空域特征；

（D3）按照图像Zig-Zag扫描方式对所述灰度图进行扫描，当扫描方式是从左至右时，比较灰度图上当前像素点P(x,y)与其周边3个像素点P(x-1,y)、P(x-1,y-1)、P(x,y-1)之间的时空域特征差异，分别计算得到对应的候选深度值d1、d2、d3；或，（D4）按照图像Zig-Zag扫描方式对所述灰度图进行扫描，当扫描方式是从右至左时，比较灰度图上当前像素点P(x,y)与其周边3个像素点P(x+1,y)、P(x+1,y-1)、P(x,y-1)之间的时空域特征差异，分别计算得到对应的候选深度值d1、d2、d3；

（D5）取d1、d2、d3中的最小值，如果该最小值超出阈值范围，则像素点P(x,y)的深度值为设定的初值，否则，像素点P(x,y)的深度值为d1、d2、d3中的最小值；

（D6）重复(D2)～(D5)直至所有像素点的深度值都计算完成，得到深度图序列。

5.根据权利要求4所述的通过单视角彩色图像序列生成深度图序列的方法，其特征在于：所述的时域匹配技术为光流法。