[发明专利]一种单目立体视觉图像生成方法及装置

说明书

本发明提供一种单目立体视觉图像生成方法，包括获取原始图像；根据预设的边缘检测技术，对原始图像进行图像分割，并结合预设的图像边缘拼接技术，得到轮廊图；采用预设的仿射变换矩阵，对轮廊图计算，得到阴影；将原始图像及其得到的阴影进行融合，得到立体视觉图像。实施本发明，能基于单目图像采集的样本实现交互式图像立体视觉虚拟仿真生成，从而克服现有立体视觉图像重建成本高、鲁棒性不高及效率低等问题。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种单目立体视觉图像生成方法及装置。

背景技术

近年来，随着数字图像处理技术的发展和虚拟现实技术的广泛商用，实时可交互的基于图像的立体视觉技术真正的应用到了游戏、娱乐、传媒等生产生活的各个领域。尤其在移动虚拟场景漫游领域。基于图像三维重建的立体视觉技术，不仅能够促进工业产品仿真、逆向工程、室内装饰装修、广告媒体宣传、娱乐短视频等行业内应用，而且通过结合计算机图形学和计算机视觉技术，做到实时的少样本三维模型重建、双目立体视觉的动态显示、多目摄像头的空间重建、卫星遥感地形重建等。

立体视觉技术是基于人眼成像的生理学特点，通过双眼间距对图像采集的间距时差造成的一种对观察物产生立体感的技术。由于双眼同时注视物体，双眼视线的交叉能够察觉并分变出物体的距离、深度及材质凹凸质感等。目前，在计算机领域中利用人体这一特性开始有越来越多的研究者开始关注虚拟立体视觉仿真技术，如三维立体影像(3D电影、3D电视等)正受到人们广泛的关注。

现有技术中，双目立体视觉技术已经能够成熟的应用于虚拟现实技术。例如，一些研究者提出了如何利用单张图像来虚拟仿真立体效果，并基于多视觉几何原理从运动中实现3D重建，从无时序的2D图像来推算三维信息，成为了计算机视觉学科的重要分支。又如，通过更加轻量快速地建立2D图像的虚影、偏转等方法，构建基于二维图像的三维视觉感观印象，加之结合人工智能神经网络的技术，对于图像局部特征的提取与分析，能够更加快速的提高用户对立体视觉的自然交互体验及多终端轻量化的增强现实技术实现。

但是，双目立体视觉技术中虚拟三维视觉交互场景局限、三维重建等技术复杂，且多终端移动应用技术成本高，需要辅助摄像头的加入，导致立体视觉图像重建成本高、鲁棒性不高及效率低等问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种单目立体视觉图像生成方法及装置，能基于单目图像采集的样本实现交互式图像立体视觉虚拟仿真生成，从而克服现有立体视觉图像重建成本高、鲁棒性不高及效率低等问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种单目立体视觉图像生成方法，所述方法包括以下步骤：

S1、获取原始图像；

S2、根据预设的边缘检测技术，对所述原始图像进行图像分割，并结合预设的图像边缘拼接技术，得到轮廊图；

S3、采用预设的仿射变换矩阵，对所述轮廊图计算，得到阴影；

S4、将所述原始图像及其得到的阴影进行融合，得到立体视觉图像。

其中，所述步骤S2具体包括：

在所述原始图像上，确定关键区域及每一关键区域上的特征点，并对每一关键区域上的特征点进行提取，且进一步结合图像边缘光影颜色特征进行采样，得到对应于每一关键区域的分割区域图像；

采用预设的均值滤波算法，对每一分割区域图像边缘轮廓进行平滑羽化处理；

基于预设的Hough变换技术，将平滑羽化处理后的每一分割区域图像的边缘连接起来，得到连续平滑边缘的轮廊图。

其中，在每一分割区域图像边缘轮廓进行平滑羽化处理之前，还包括以下步骤：

基于预设的图像模板匹配算法，对每一分割区域图像均进行局部限定并进行二值化处理。