全景图像补全方法及装置制造方法
【专利摘要】一种全景图像补全方法，包括：获取全景图像；通过将所述全景图像中像素点映射到极坐标系中得到投影图像，且所述像素点的像素坐标的长边分量对应所述极坐标系的极角，所述像素点的像素坐标的短边分量对应所述极坐标系的极值；获取所述投影图像中的模糊区域，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像；根据所述极坐标系对所述补全图像的像素点进行逆映射得到补全的全景图像。此外，还提供了一种全景图像补全装置。上述全景图像补全方法及装置考虑了全景图像的视角曲度，从而提高了补全后的图像的还原度。
【专利说明】全景图像补全方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理领域，特别是涉及一种全景图像补全方法及装置。
【背景技术】
[0002]全景图像(Panorama)即通过广角的表现手段通过绘画、拍照、摄影或三维建模等方法得到的图像。全景图像又分为宽景图像和360°全景图像，用户可通过全景照相机或全景摄像机制作全景图像。例如，可通过全景照相机拍摄具有宽景图像特点的毕业照。
[0003]传统技术中，若全景图像的某个区域内的图像出现模糊或像素遗失时，则需要对该全景图像进行补全。例如，在对全景老照片进行修复时，则需要对扫描得到的老照片中出现的模糊的区域进行补全。
[0004]传统技术中，对全景图像进行补全时，通常采用的与普通图像补全相同方法，即根据模糊或像素遗失区域的邻接区域内的像素点的像素值来进行补全。然而，由于全景图像在制作时视角较广，通常采用球面镜头，因此，在使用传统方法对全景图像进行补全时，会使补全后的全景图像出现严重的扭曲和拉伸，使得补全的还原度不高。
【发明内容】
[0005]基于此，有必要提供一种能提高还原度的全景图像补全方法。
[0006]一种全景图像补全方法，包括:
[0007]获取全景图像；
[0008]通过将所述全景图像中像素点映射到极坐标系中得到投影图像，且所述像素点的像素坐标的长边分量对应所述极坐标系的极角，所述像素点的像素坐标的短边分量对应所述极坐标系的极值；
[0009]获取所述投影图像中的模糊区域，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像；
[0010]根据所述极坐标系对所述补全图像的像素点进行逆映射得到补全的全景图像。
[0011]此外，还有必要提供一种能提高还原度的全景图像补全装置。
[0012]一种全景图像补全装置，包括:
[0013]图像获取模块，用于获取全景图像；
[0014]图像映射模块，用于通过将所述全景图像中像素点映射到极坐标系中得到投影图像，且所述像素点的像素坐标的长边分量对应所述极坐标系的极角，所述像素点的像素坐标的短边分量对应所述极坐标系的极值；
[0015]图像补全模块，用于获取所述投影图像中的模糊区域，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像；
[0016]图像逆映射模块，用于根据所述极坐标系对所述补全图像的像素点进行逆映射得到补全的全景图像。
[0017]上述全景图像补全方法及装置，先通过将全景图像中的像素点映射到极坐标系中得到投影图像，然后再对投影图像进行补全得到补全图像，最后再由补全图像进行逆映射得到补全后的全景图像。由于全景图像在拍摄或生成过程中，其视角具有球面的曲度，因此，通过先将其映射到极坐标系得到投影图像，再对投影图像进行补全的方法充分考虑了全景图像的视角曲度，使得全景图像中的模糊区域被补全后不会发生较严重的扭曲和拉伸，从而提高了补全的还原度。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为一个实施例中全景图像补全方法的流程图；
[0019]图2为一个实施例中待补全的全景图像的效果图；
[0020]图3为一个实施例中通过将全景图像映射到极坐标系得到投影图像的坐标变换过程示意图；
[0021]图4为一个实施例中通过将全景图像映射到极坐标系得到投影图像的坐标变换过程示意图；
[0022]图5为一个实施例中通过将全景图像映射到极坐标系得到投影图像的坐标变换过程示意图；
[0023]图6为一个实施例中不同全景角度的全景图像映射得到的投影图像的形状示意图；
[0024]图7为一个实施例中将待补全的全景图像映射到极坐标系得到投影图像的效果图；
[0025]图8为一个实施例中对投影图像进行补全后得到的补全图像的效果图；
[0026]图9为一个实施例中对补全图像进行逆映射得到的补全后的全景图像的效果图；
[0027]图10为一个实施例中全景图像补全装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]在一个实施例中，如图1所示，一种旋屏界面展示方法，包括以下步骤:
[0029]步骤S102，获取全景图像。
[0030]全景图像可以是通过全景照相机拍摄的照片图像。全景照相机的镜头通常为鱼眼镜头(视角较广的球形的镜头，并非普通照相机采用的平面的透镜镜头)。全景图像包括全景角度。如图2所示，全景图像的全景角度可以是360度(360°全景图像)，即拍摄者环绕一周生成的图像。
[0031]步骤S104，通过将全景图像中像素点映射到极坐标系中得到投影图像，且像素点的像素坐标的长边分量对应极坐标系的极角，像素点的像素坐标的短边分量对应极坐标系的极值。
[0032]全景图像中像素点的像素坐标的长边分量即全景图像中长度较长的底边的延伸的方向上的分量，全景图像中像素点的像素坐标的短边分量即全景图像中长度较短的底边的延伸的方向上的分量，可参考图2所示。
[0033]需要说明的是，对于纵向的全景图像，即视觉方位上呈纵向广角的全景图像，可将其旋转90度变为横向的全景图像后再对其进行映射。
[0034]也就是说，可将全景图像中的像素点通过映射到极坐标系中，根据该像素点的长边分量得到该像素点在极坐标系中的极角的度数，根据该像素点的短边分量得到该像素点在极坐标系中的极值的长度，最终得到扇形或圆形(全景角度为360度时为圆形)的投影图像。
[0035]在一个实施例中，将全景图像中像素点的像素坐标映射到极坐标系中得到投影图像的步骤可具体为:
[0036]根据全景图像中像素点的像素坐标的长边分量计算对应的极角，根据全景图像中像素点的像素坐标的短边分量计算对应的极值；根据极角和极值获取与全景图像中像素点对应的投影图像的像素点的投影像素坐标，生成投影图像。
[0037]在本实施例中，可根据公式:
【权利要求】
1.一种全景图像补全方法，包括: 获取全景图像； 通过将所述全景图像中像素点映射到极坐标系中得到投影图像，且所述像素点的像素坐标的长边分量对应所述极坐标系的极角，所述像素点的像素坐标的短边分量对应所述极坐标系的极值； 获取所述投影图像中的模糊区域，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像； 根据所述极坐标系对所述补全图像的像素点进行逆映射得到补全的全景图像。
2.根据权利要求1所述的全景图像补全方法，其特征在于，所述将所述全景图像中像素点的像素坐标映射到极坐标系中得到投影图像的步骤为: 根据所述全景图像中像素点的像素坐标的长边分量计算对应的极角，根据所述全景图像中像素点的像素坐标的短边分量计算对应的极值； 根据所述极角和极值获取与所述全景图像中像素点对应的投影图像的像素点的投影像素坐标，生成投影图像。
3.根据权利要求2所述的全景图像补全方法，其特征在于，所述根据所述全景图像中像素点的像素坐标的长边分量计算对应的极角，根据所述全景图像中像素点的像素坐标的短边分量计算对应的极值的步骤为: 根据公式:
4.根据权利要求2所述的全景图像补全方法，其特征在于，所述根据所述极角和极值获取与所述全景图像中像素点对应的投影图像的像素点的投影像素坐标的步骤为: 根据公式:
5.根据权利要求1所述的全景图像补全方法，其特征在于，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像的步骤包括: 根据预设的延展半径获取所述模糊区域的邻接搜索区域； 获取迭代次数； 根据图像金字塔算法以所述迭代次数在所述邻接搜索区域中搜索匹配图像块； 根据所述匹配图像块补全模糊区域得到补全图像。
6.根据权利要求5所述的全景图像补全方法，其特征在于，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像的步骤之前还包括: 获取所述全景图像的分辨率； 所述获取迭代次数的步骤为: 获取与所述全景图像的分辨率对应的迭代次数。
7.—种全景图像补全装置，其特征在于，包括: 图像获取模块，用于获取全景图像； 图像映射模块，用于通过将所述全景图像中像素点映射到极坐标系中得到投影图像，且所述像素点的像素坐标的长边分量对应所述极坐标系的极角，所述像素点的像素坐标的短边分量对应所述极坐标系的极值； 图像补全模块，用于获取所述投影图像中的模糊区域，对所述模糊区域进行图像补全得到补全图像； 图像逆映射模块，用于根据所述极坐标系对所述补全图像的像素点进行逆映射得到补全的全景图像。
8.根据权利要求7所述的全景图像补全装置，其特征在于，所述图像映射模块用于根据所述全景图像中像素点的像素坐标的长边分量计算对应的极角，根据所述全景图像中像素点的像素坐标的短边分量计算对应的极值；根据所述极角和极值获取与所述全景图像中像素点对应的投影图像的像素点的投影像素坐标，生成投影图像。
9.根据权利要求8所述的全景图像补全装置，其特征在于，所述图像映射模块还用于根据公式:
10.根据权利要求8所述的全景图像补全装置，其特征在于，所述图像映射模块还用于根据公式:
11.根据权利要求7所述的全景图像补全装置，其特征在于，所述图像补全模块用于根据预设的延展半径获取所述模糊区域的邻接搜索区域；获取迭代次数；根据图像金字塔算法以所述迭代次数在所述邻接搜索区域中搜索匹配图像块；根据所述匹配图像块补全模糊区域得到补全图像。
12.根据权利要求11所述的全景图像补全装置，其特征在于，所述图像补全模块用于获取所述全景图像的分辨率； 所述图像补全模块 还用于获取与所述全景图像的分辨率对应的迭代次数。
【文档编号】G06T5/00GK103942754SQ201310019530
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年1月18日 优先权日:2013年1月18日
【发明者】徐昆, 王建宇, 李保利, 邓海峰, 朱哲 申请人:深圳市腾讯计算机系统有限公司, 清华大学