专利名称：立体图像合成方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及图像显示技术，更具体地说，涉及一种立体图像合成方法及装置。
背景技术：
现有的立体图像一般是通过两个镜头从不同角度拍摄同一物体，分别获取两个不同的图像，然后在向用户展示的时候，向用户的双眼分别提供所拍摄的两个不同的图像，从而获得立体图像的感觉。在获取图像的时候，必须保证两个图像的分辨率一致，这样才能使用户在观看图像的时候获得真实的立体感。如果分辨率的大小不同，将很难获得立体的影像，这样在拍摄的过程中对镜头参数要求较高，使用灵活性较低。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有的立体图像获取技术中对镜头要求较高，灵活性较低的缺陷，提供一种能够用不同分辨率图像合成立体图像的技术，以克服上述缺陷。本发明的一个方面，提供一种立体图像合成方法，包括以下步骤:S1、采集两路分别从不同角度对同一物体进行拍摄而取得的，并具有不同分辨率的图像；S2、对所述两路图像中具有较低分辨率的图像进行插值转换，使转换后的图像的分辨率与所述两路图像中具有较高分辨率的图像的分辨率相等；S3、对转换后的图像和所述两路图像中具有较高分辨率的图像进行合成处理，形成立体图像；S4、输出合成后的立体图像。本发明的立体图像合成方法，其中对低分辨率图像进行插值转换的步骤包括:S21、对所述具有较低分辨率的图像中的每个像素点在所述具有较高分辨率的图像上查找对应匹配点；若对应所述具有较低分辨率的图像中的一个像素点能在所述具有较高分辨率的图像中找到对应的匹配点，则将所述具有较低分辨率的图像中的该像素点记录为正确匹配点，否则将该像素点记录为错误匹配点；S22、对相邻两个正确匹配点，查找对应在所述具有较高分辨率的图像中的两个对应像素点，当两个所述相邻的正确匹配点位于同一行时，将所述两个对应像素点之间的像素按列平均后插入到所述两个相邻的正确匹配点之间或者当两个所述相邻的正确匹配点位于同一列时，将所述两个对应像素点之间的像素按行平均后插入到所述两个相邻的正确匹配点之间，以获得第一插值图像；S23、在上述步骤S22获得的第一插值图像的相邻像素点间线性插入像素点，使得插入后的低分辨率图像与高分辨率图像的像素点相等。本发明的立体图像合成方法，其中步骤S21包括:S211、以所述具有较低分辨率的图像中的像素点为中点或顶点，选取(2m+l) X(2n+l)的像素点区域作为匹配模板，其中m和n均为在从I到5的范围中选取的自然数；
S212、将匹配模板覆盖到所述具有较高分辨率的图像中与所述具有较低分辨率的图像中的像素点对应的像素点所在的区域；S213、计算误匹配率，该误匹配率为:
权利要求
1.一种立体图像合成方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、采集两路分别从不同角度对同一物体进行拍摄而取得的，并具有不同分辨率的图像； 52、对所述两路图像中具有较低分辨率的图像进行插值转换，使转换后的图像的分辨率与所述两路图像中具有较高分辨率的图像的分辨率相等； 53、对转换后的图像和所述两路图像中具有较高分辨率的图像进行合成处理，形成立体图像； 54、输出合成后的立体图像。
2.根据权利要求1所述的立体图像合成方法，其特征在于，所述步骤S2包括: 521、对所述具有较低分辨率的图像中的每个像素点在所述具有较高分辨率的图像上查找对应匹配点；若对应所述具有较低分辨率的图像中的一个像素点能在所述具有较高分辨率的图像中找到对应的匹配点，则将所述具有较低分辨率的图像中的该像素点记录为正确匹配点，否则将该像素点记录为错误匹配点； 522、对相邻两个正确匹配点，查找对应在所述具有较高分辨率的图像中的两个对应像素点，当所述两个相邻的正确匹配点位于同一行时，将所述两个对应像素点之间的像素按列平均后插入到所述两个相邻的正确匹配点之间或者当所述两个相邻的正确匹配点位于同一列时，将所述两个对应像素点之间的像素按行平均后插入到所述两个相邻的正确匹配点之间，以获得第一插值图像； 523、在上述步骤S22获得的第一插值图像的相邻像素点间线性插入像素点，使得插入后的低分辨率图像与高分辨率图像的像素点相等。
3.根据权利要求2所述的立体图像合成方法，其特征在于，所述步骤S21包括: .5211、以所述具有较低分辨率的图像中的像素点为中点或顶点，选取(2m+l)X (2n+l)的像素点区域作为匹配模板，其中m和n均为在从I到5的范围中选取的自然数； .5212、将匹配模板覆盖到所述具有较高分辨率的图像中与所述具有较低分辨率的图像中的像素点对应的像素点所在的区域； .5213、计算误匹配率，所述误匹配率为:
4.根据权利要求2所述的立体图像合成方法，其特征在于，所述步骤S23包括: .5231、比较步骤S22中获得的第一插值图像与所述具有较高分辨率图像的像素点数，确定所述第一插值图像中相邻像素点的平均插入点数，并向上取整； .5232、依据双线性内插法，向所述第一插值图像中插入像素点； .5233、若插入像素点后所述具有较低分辨率的图像的像素点数量多于所述具有较高分辨率的图像的像素点数量，则计算需要在所述具有较低分辨率的图像的每一行或列删除的像素点个数；将该行或列的像素点总数除以需要删除的像素点个数，并向下取整，记为S ；从第S+1个像素点开始，每隔S个像素点删除一个像素，直到剩余像素点与所述具有较高分辨率的图像的对应行或列相等。
5.根据权利要求2所述的立体图像合成方法，其特征在于，所述步骤S3包括: 531、确定图像合成格式； 532、若合成格式为全屏肩并肩或全屏点并点时，将所述具有较高分辨率的图像与处理后的所述具有较低分辨率的图像按左右并排或上下并排的方式合成一路图像；若合成格式为半屏肩并肩或半屏点并点时，对两路图像隔行或列取出像素，再按左右并排或上下并排的方式合成一路图像。
6.一种立体图像合成装置，其特征在于，包括: 信号接收模块(100)，用于采集两路分别从不同角度对同一物体进行拍摄而取得的，并具有不同分辨率的图像； 图像处理模块(200)，用于对所述两路图像中具有较低分辨率的图像进行插值转换，使转换后的图像的分辨率与所述两路图像中具有较高分辨率图像的分辨率相等； 图像合成模块(300)，用于对转换后的图像和所述两路图像中具有较高分辨率图像进行合成处理，形成立体图像； 图像输出模块(400)，用于输出合成后的立体图像； 所述信号接收模块(100)，图像处理模块(200)，图像合成模块(300)和图像输出模块(400)依次连接。
7.根据权利要求6所述的立体图像合成装置，其特征在于，所述图像处理模块(200)包括: 图像匹配单元(201)，用于对所述具有较低分辨率的图像中的每个像素点在所述具有较高分辨率的图像上查找对应匹配点；若对应所述具有较低分辨率的图像中的一个像素点能在所述具有较高分辨率的图像中找到对应的匹配点，则将所述具有较低分辨率的图像中的该像素点记录为正确匹配点，否则将该像素点记录为错误匹配点； 第一插值单元(202)，用于对相邻两个正确匹配点，查找对应在所述具有较高分辨率的图像中的两个对应像素点，当所述两个相邻的正确匹配点位于同一行时，将所述两个对应像素点之间的像素按列平均后插入到所述两个相邻的正确匹配点之间或者当所述两个相邻的正确匹配点位于同一列时，将所述两个对应像素点之间的像素按行平均后插入到所述两个相邻的正确匹配点之间，以获得第一插值图像； 第二插值单元(203)，用于在第一插值图像的相邻像素点间线性插入像素点，使得插入后的低分辨率图像与高分辨率图像的像素点相等。
8.根据权利要求7所述的立体图像合成装置，其特征在于，所述图像匹配单元(201)包括: 匹配模板产生器(2011)，所述匹配模板产生器(2011)以所述具有较低分辨率的图像中的像素点为中点或顶点，选取(2m+l) X (2n+l)的像素点区域作为匹配模板，其中m和n均为在从I到5的范围中选取的自然数； 匹配模板覆盖器(2012)，用于将匹配模板覆盖到所述具有较高分辨率的图像中与所述具有较低分辨率的图像中的像素点对应的像素点所在的区域；误匹配率计算器(2013)，用于计算误匹配率，该误匹配率为:
9.根据权利要求7所述的立体图像合成装置，其特征在于，所述第二插值单元(203)包括: 插入点数计算器(2031)，用于比较第一插值单元获得图像与所述具有较高分辨率图像的像素点数，确定第一插值单元获得图像中相邻像素点的平均插入点数，并向上取整； 双线性内插器(2032)，用于依据双线性内插法，向第一插值单元获得的图像中插入像素点； 像素点校正器(2033)，用于在插入像素点后所述具有较低分辨率的图像的像素点数量多于所述具有较高分辨率的图像的像素点数量，则计算需要在所述具有较低分辨率的图像的每一行或列删除的像素点个数；将该行或列的像素点总数除以需要删除的像素点个数，并向下取整，记为S ;从第S+1个像素点开始，每隔S个像素点删除一个像素，直到剩余像素点与所述具有较高分辨率的图像的对应行或列相等。
10.根据权利要求7所述的立体图像合成装置，其特征在于，所述图像合成模块(300)包括: 格式选择器(301),用于确定图像合成格式； 图像压缩器(302)，用于在合成格式为全屏肩并肩或全屏点并点时，将所述具有较高分辨率的图像与处理后的所述具有较低分辨率的图像按左右并排或上下并排的方式合成一路图像；若合成格式为半屏肩并肩或半屏点并点时，对两路图像隔行或列取出像素，再按左右并排或上下并排的方式合成一路图像。
全文摘要
本发明涉及一种立体图像合成方法及装置，该方法包括以下步骤S1、采集两路分别从不同角度对同一物体进行拍摄而取得的，并具有不同分辨率的图像；S2、对所述两路图像中具有较低分辨率的图像进行插值转换，使转换后的图像的分辨率与所述两路图像中具有较高分辨率的图像的分辨率相等；S3、对转换后的图像和所述两路图像中具有较高分辨率的图像进行合成处理，形成立体图像；S4、输出合成后的立体图像。实施本发明的立体图像合成方法及装置，能够将两个分辨率不同的图像合并成立体图像，克服了现有技术中对两路图像分辨率的要求，使得在拍摄立体图像的过程中能够灵活选取不同规格的镜头，提高了立体图像拍摄的灵活性，还能降低立体拍摄装置的成本。
文档编号H04N13/04GK103179424SQ20131010089
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月26日 优先权日2013年3月26日
发明者李炜, 张晓波, 刘道 申请人:深圳市掌网立体时代视讯技术有限公司