[发明专利]一种图像处理方法及装置

说明书

本申请提供一种图像处理方法及装置。所述图像由矩阵式多孔成像系统获得，包括多个目标物小孔像斑。该方法首先对目标物小孔像斑进行倒像纠正，再从倒像纠正后的目标物小孔像斑中取出图像片段，再对所述图像片段进行拼接，从而由目标物多孔图像获得能够真实反映目标物外貌的目标图像。本申请还提供了一种用于处理多孔图像的装置。所述装置能够应用所述图像处理方法将所述目标物多孔图像处理为能够真实反映目标物表面形貌的目标图像。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别涉及一种处理矩阵式小孔成像系统所获取图像的方法及装置。

背景技术

矩阵式小孔成像系统(Matrix Pinhole Imaging System，MAPIS)用于近距离采集物体表面图像，如指纹图像等。其包括图像采集器，在图像采集器的上方设置有阻光层，在所述阻光层上矩阵式排布有多个成像小孔。待检测物体被放置于阻光层上方，图像采集器中的内置光源或者外置光源对待检测物体的表面进行照射。根据小孔成像原理，如图19所示，来自物体表面的光线经过小孔，在图像采集器上相应地形成矩阵式排布的反映待检测物体表面的小孔像斑图像。利用矩阵式小孔成像系统采集到的图像如图3所示，在所述图像上矩阵式分布有近似圆形的多个小孔像斑。

然而，所述图像上的小孔像斑需要进一步的处理才能获得亮度均匀、无畸变、连续完整的目标图像，原因在于：矩阵式小孔成像系统采集到的图像包括多个小孔像斑，每个小孔像斑仅包含目标物的部分信息；每个小孔像斑为倒立的像；由于成像过程中光线经过不同折射率的透明介质层，使得小孔像斑中的物像存在几何畸变；根据光学原理可知，由于多目视觉造成多个像之间存在视差，小孔像斑存在从中心向外周亮度逐渐降低的亮度畸变。

发明内容

本申请提出一种图像处理方法和装置，以进一步处理由矩阵式小孔成像系统获得的多孔图像，获得连续完整的目标图像。

本申请的目的是，提供一种对MAPIS图像采集器获得的多孔图像进行倒像纠正和拼接等在线处理的方法。本申请利用矩阵式小孔成像系统的拼接参数，首先对由该系统获得的目标物图像上的目标物小孔像斑进行倒像纠正，再从倒像纠正后的目标物小孔像斑中选取尺寸为大于或者等于最大无重叠像方视场尺寸的图像片段，再对所述图像片段进行拼接，获得目标图像，可选地，在对目标物小孔像斑进行倒像纠正前，对所述目标物小孔像斑进行畸变校正、亮度校正等校正。本申请的方法通过在拼接前对小孔像斑进行倒像纠正、畸变校正、亮度校正等处理，使得拼接所得为畸变较小、亮度均匀的完整无缺的目标图像。

本申请提供一种图像处理方法，包括：利用矩阵式多孔成像系统获取目标物对应的目标物多孔图像，所述目标物多孔图像含有多个目标物小孔像斑；基于矩阵式多孔成像系统的拼接参数，对所述目标物小孔像斑进行倒像纠正，得到多个倒像纠正后的目标物小孔像斑；基于矩阵式多孔成像系统的拼接参数，对倒像纠正后的目标物小孔像斑进行拼接，生成目标图像。

在一种可能的实现方式中，在对所述目标物小孔像斑进行倒像纠正之前还包括获取拼接参数。

在一种可能的实现方式中，所述获取拼接参数包括：获取计算参数；使用所述计算参数计算得到拼接参数。

在一种可能的实现方式中，所述计算参数为在设计所述矩阵式多孔成像系统时预设的参数。

在一种可能的实现方式中，所述获取计算参数包括：获取标准多孔图像，所述标准多孔图像包括预设模式多孔图像或者面光源多孔图像；根据所述标准多孔图像测算所述计算参数。

在一种可能的实现方式中，获取预设模式多孔图像包括：利用矩阵式多孔成像系统获取预设模式对应的预设模式多孔图像，所述预设模式多孔图像含有多个预设模式小孔像斑。

在一种可能的实现方式中，获取面光源多孔图像包括：利用矩阵式多孔成像系统在均匀面光源发光条件下形成面光源多孔图像，所述面光源多孔图像含有多个亮场小孔像斑。