[发明专利]多图像拼接方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及多图像拼接方法及装置。

背景技术

由于摄像机的可视域有限，因此对于一个较为开阔的场景中会存在多个摄像机，从不同部分进行拍摄，并在后期对图像进行拼接。由于各个摄像机的安装位置并不一定在同一水平线上，因此拍摄到的图像也不一定在同一水平线上，并且成像区域可能存在重叠冗余的现象，因此在解码端需要对图像进行耦合运算后期处理，包括将各摄像机成像区域中冗余部分删除再进行拉伸使得大小一致后再进行图像拼接，形成完整的视频图像之后再进行视频图像的存储和回放。但是，在解码端上进行图像拼接存在如下问题：在解码端进行上述图像处理所需的性能消耗大，如果需要拼接图像的摄像机数目较多，会导致解码端无法处理。一般的解码端能够支持的摄像机路数不超过6路。

因此，现有技术的这种拼接图像的方式对同时能够进行拼接图像的摄像机数量存在较大限制。

发明内容

为了解决现有技术这种拼接方法所存在的问题，本发明提供了一种拼接方法，大大降低了解码端性能对摄像机数量的限制，提高拼接图像的摄像机路数，使得图像拼接得到更大的图像视野范围并适用于更多的场景。

一种多图像拼接方法，包括：

解码端获取各待拼接摄像机所拍摄图像中需拼接区域的区域信息和各待拼接摄像机的拼接位置关系，并将获取到的需拼接区域的区域信息发送给对应的摄像机；

各待拼接摄像机根据需拼接区域的区域信息进行图像编码，并输出待拼接图像；

解码端根据所述拼接位置关系同时显示各待拼接摄像机输出的待拼接图像，以形成完整的图像。

各摄像机拍摄的图像之间存在重叠、冗余部分；且由于实际施工的问题，各个摄像机所拍摄的图像并不是在同一水平线上的，会导致图像上下错位。而实际上，用户只关心各图像中的部分区域，因此如果仅仅对用户关心的区域拼接，则不需要消耗大量的解码端性能去进行去除冗余及拉伸对齐这样的处理。摄像机摆放位置决定了待拼接图像拼接时的拼接位置关系，例如摄像机A、B、C、D所固定的位置分别拍摄场景左上角、右上角、左下角、右下角的图像，则在显示时对应的摄像机输出的待拼接图像也是按照这样的位置关系进行显示。因此，将此拼接位置关系存放在解码端，在进行显示时对应摄像机的待拼接图像根据此拼接位置关系进行同时显示，从而得到完整的图像。

本发明的多图像拼接方法，在解码端不需要再对图像进行去冗余、拉伸等耦合运算，只需要将同时拍摄得到的待拼接图像按照一定的方位同时显示即可达到图像拼接的效果，因此极大地降低了解码端的性能消耗，对应地可以大幅度地提高可拼接图像的摄像机数量，使得图像拼接达到更宽阔的场景，并增加了适用的场景。

进一步而言，各待拼接摄像机所拍摄图像中需拼接区域的区域信息为需拼接区域的坐标信息，所述解码端获取需拼接区域的区域信息的过程包括：由用户输入需拼接区域的坐标信息，或由解码端将用户选择的需拼接区域转换为需拼接区域的坐标信息。

各摄像机在进行待拼接图像的获取时，先建立得到待拼接图像的各个摄像机的实况，用户在显示的图像中可以根据自己的需要，对关心的区域进行选择，用户在手动选择时即可剔除冗余部分以及不重要的部分。用户可以手动地输入坐标以精确选择，或者进行框选，由解码端把用户框选的区域转化为坐标。这样，在解码端进行显示时直接将用户所需要的部分进行拼接显示，而不需要调整水平位置或进行去重，从而降低了解码端的性能消耗。

进一步而言，所述各待拼接摄像机根据需拼接区域的区域信息进行图像编码，具体包括：所述各待拼接摄像机在采集的图像区域中选择需拼接的图像区域，并仅对选择的需拼接的图像区域进行编码。

本发明通过只对用户感兴趣的区域(即需拼接的区域)进行拼接来降低解码端的图像处理性能消耗。摄像机在采集到模拟信号的图像后，需要先经过模数转换再进行编码，将编码后的图像发送至解码端进行解码。通过将编码区域从原先的整个图像缩减到仅仅为需拼接的区域，减少了摄像机需要编码的工作量，从而也减少了解码端解码的工作量，可以提高解码端的效率。

进一步而言，在所述解码端根据所述拼接位置关系同时显示各待拼接摄像机输出的待拼接图像之前，还包括：解码端向各待拼接摄像机发送强制编帧的请求，以调整各待拼接摄像机的拍摄时间；

各待拼接摄像机根据该请求输出相同时刻拍摄的待拼接图像。