一种图像拼接方法及装置与流程

技术特征：

1.一种图像拼接方法，其特征在于，包括：

获取待拼接的左图和右图的重叠区域，所述重叠区域包括左图重叠区域和右图重叠区域；

确定所述左图重叠区域到所述右图重叠区域的第一光流场，以及确定所述右图重叠区域到所述左图重叠区域的第二光流场；

根据所述第一光流场对所述左图重叠区域进行偏移变换处理，得到左图变换图像，以及根据所述第二光流场对所述右图重叠区域进行偏移变换处理，得到右图变换图像；

根据所述左图变换图像及所述右图变换图像进行融合处理，得到重叠区域融合图像，从而根据所述重叠区域融合图像，得到所述左图和所述右图的拼接图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

根据所述第一光流场对所述左图重叠区域进行偏移变换处理，得到左图变换图像，包括：

根据所述第一光流场获取所述左图重叠区域的像素位置偏移量，按照所述像素位置偏移量变换所述左图重叠区域的像素位置，得到左图变换图像；

根据所述第二光流场对所述右图重叠区域进行偏移变换处理，得到右图变换图像，包括：

根据所述第二光流场获取所述右图重叠区域的像素位置偏移量，按照所述像素位置偏移量变换所述右图重叠区域的像素位置，得到右图变换图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一光流场获取所述左图重叠区域的像素位置偏移量，按照所述像素位置偏移量变换所述左图重叠区域的像素位置，得到左图变换图像包括：

根据下列公式得到所述左图变换图像：

I_warpl(i,j)＝I_left(i-Flow_l2r(i,j).y*P_l(j),j-Flow_l2r(i,j).x*P_l(j))

其中：

i、j分别为竖直与水平方向上的坐标索引，I_warpl表示所述左图变换图像，I_warpl(i,j)为所述左图变换图像在(i,j)位置的像素值，I_left表示所述左图重叠区域，Flow_l2r表示所述第一光流场，Flow_l2r(i,j).y*P_l(j)为竖直方向上的像素位置偏移量，Flow_l2r(i,j).y为(i,j)位置的光流场竖直方向分量，Flow_l2r(i,j).x*P_l(j)为水平方向上的像素位置偏移量，Flow_l2r(i,j).x为(i,j)位置的光流场水平方向分量，P_l(j)为左图位置系数，P_l(j)与j成正比；

所述根据所述第二光流场获取所述右图重叠区域的像素位置偏移量，按照所述像素位置偏移量变换所述右图重叠区域的像素位置，得到右图变换图像包括：

根据下列公式得到所述右图变换图像：

I_warpr(i,j)＝I_right(i-Flow_r2l(i,j).y*P_r(j),j-Flow_r2l(i,j).x*P_r(j))，

其中，i、j分别为竖直与水平方向上的坐标索引，I_warpr表示所述右图变换图像，I_warpr(i,j)为所述右图变换图像在(i,j)位置的像素值，I_right表示所述右图重叠区域，Flow_r2l表示所述第二光流场，Flow_r2l(i,j).y*P_r(j)为竖直方向上的像素位置偏移量，Flow_r2l(i,j).y为(i,j)位置的光流场竖直方向分量，Flow_r2l(i,j).x*P_r(j)为水平方向上的像素位置偏移量，Flow_r2l(i,j).x为(i,j)位置的光流场水平方向分量，P_r(j)为右位置系数,P_r(j)与j成反比。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

P_l(j)＝j/W，P_r(j)＝1-j/W，其中，W为所述左图变换图像和所述右图变换图像的宽度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述左图变换图像及所述右图变换图像进行融合处理，得到重叠区域融合图像包括：

对所述左图变换图像及所述右图变换图像进行加权求和处理，得到重叠区域融合图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述左图变换图像及所述右图变换图像进行加权求和处理，得到重叠区域融合图像包括：

根据下述公式得到所述重叠区域融合图像：

I_fusion(i,j)＝I_warpl(i,j)*w_l(j)+I_warpr(i,j)*w_r(j)，

其中，i、j分别为竖直与水平方向上的坐标索引，I_fusion表示所述重叠区域融合图像，I_fusion(i,j)为所述融合图像在(i,j)位置的像素值，I_warpl表示所述左图变换图像，I_warpl(i,j)为所述左图变换图像在(i,j)位置的像素值，I_warpr表示所述右图变换图像，I_warpr(i,j)为所述右图变换图像在(i,j)位置的像素值，w_l(j)为左图融合权值，w_r(j)为右图融合权值，W为所述左图变换图像和所述右图变换图像的宽度，n(i,j)为可变系数。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

n(i,j)＝0，或者

n(i,j)＝1，或者

$n(i,j)=(n_{max}-1)*\underset{k=1}{\overset{c}{\Σ}}\left(\frac{|I_{warpl}(i,j,k)-I_{warpr}(i,j,k)|}{256*c}\right)+1,$

其中，c为通道数，k为通道编号，n_max为可变系数的最大值，I_warpl(i,j,k)为所述左图变换图像在(i,j)位置的第k个通道的取值，I_warpr(i,j,k)为所述右图变换图像在(i,j)位置的第k个通道的取值。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，n_max的取值在1和10之间。

9.一种图像拼接装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取待拼接的左图和右图的重叠区域，所述重叠区域包括左图重叠区域和右图重叠区域；

光流场确定单元，用于确定所述左图重叠区域到所述右图重叠区域的第一光流场，以及确定所述右图重叠区域到所述左图重叠区域的第二光流场；

变换图像获取单元，用于根据所述第一光流场对所述左图重叠区域进行偏移变换处理，得到左图变换图像，以及根据所述第二光流场对所述右图重叠区域进行偏移变换处理，得到右图变换图像；

拼接单元，用于根据所述左图变换图像及所述右图变换图像进行融合处理，得到重叠区域融合图像，从而根据所述重叠区域融合图像，得到所述左图和所述右图的拼接图像。

10.根据权利要求9所述的图像拼接装置，其特征在于，所述变换图像获取单元，具体用于：

根据所述第一光流场获取所述左图重叠区域的像素位置偏移量，按照所述像素位置偏移量变换所述左图重叠区域的像素位置，得到左图变换图像；

根据所述第二光流场获取所述右图重叠区域的像素位置偏移量，按照所述像素位置偏移量变换所述右图重叠区域的像素位置，得到右图变换图像。

11.根据权利要求10所述的图像拼接装置，其特征在于，所述变换图像获取单元，具体用于：

根据下列公式得到所述左图变换图像：

I_warpl(i,j)＝I_left(i-Flow_l2r(i,j).y*P_l(j),j-Flow_l2r(i,j).x*P_l(j))，

其中：

i、j分别为竖直与水平方向上的坐标索引，I_warpl表示所述左图变换图像，I_warpl(i,j)为所述左图变换图像在(i,j)位置的像素值，I_left表示所述左图重叠区域，Flow_l2r表示所述第一光流场，Flow_l2r(i,j).y*P_l(j)为竖直方向上的像素位置偏移量，Flow_l2r(i,j).y为(i,j)位置的光流场竖直方向分量，Flow_l2r(i,j).x*P_l(j)为水平方向上的像素位置偏移量，Flow_l2r(i,j).x为(i,j)位置的光流场水平方向分量，P_l(j)为左图位置系数，P_l(j)与j成正比；

根据下列公式得到所述右图变换图像：

I_warpr(i,j)＝I_right(i-Flow_r2l(i,j).y*P_r(j),j-Flow_r2l(i,j).x*P_r(j))，

其中，i、j分别为竖直与水平方向上的坐标索引，I_warpr表示所述右图变换图像，I_warpr(i,j)为所述右图变换图像在(i,j)位置的像素值，I_right表示所述右图重叠区域，Flow_r2l表示所述第二光流场，Flow_r2l(i,j).y*P_r(j)为竖直方向上的像素位置偏移量，Flow_r2l(i,j).y为(i,j)位置的光流场竖直方向分量，Flow_r2l(i,j).x*P_r(j)为水平方向上的像素位置偏移量，Flow_r2l(i,j).x为(i,j)位置的光流场水平方向分量，P_r(j)为右位置系数,P_r(j)与j成反比。

12.根据权利要求11所述的图像拼接装置，其特征在于，

P_l(j)＝j/W，P_r(j)＝1-j/W，其中，W为所述左图变换图像和所述右图变换图像的宽度。

13.根据权利要求9所述的图像拼接装置，其特征在于，所述拼接单元，具体用于：

对所述左图变换图像及所述右图变换图像进行加权求和处理，得到重叠区域融合图像。

14.根据权利要求13所述的图像拼接装置，其特征在于，所述拼接单元，具体用于：

根据下述公式得到所述重叠区域融合图像：

I_fusion(i,j)＝I_warpl(i,j)*w_l(j)+I_warpr(i,j)*w_r(j)，

其中，i、j分别为竖直与水平方向上的坐标索引，I_fusion表示所述重叠区域融合图像，I_fusion(i,j)为所述融合图像在(i,j)位置的像素值，I_warpl表示所述左图变换图像，I_warpl(i,j)为所述左图变换图像在(i,j)位置的像素值，I_warpr表示所述右图变换图像，I_warpr(i,j)为所述右图变换图像在(i,j)位置的像素值，w_l(j)为左图融合权值，w_r(j)为右图融合权值，W为所述左图变换图像和所述右图变换图像的宽度，n(i,j)为可变系数。

15.根据权利要求14所述的图像拼接装置，其特征在于，

n(i,j)＝0，或者

n(i,j)＝1，或者

$n(i,j)=(n_{max}-1)*\underset{k=1}{\overset{c}{\Σ}}\left(\frac{|I_{warpl}(i,j,k)-I_{warpr}(i,j,k)|}{256*c}\right)+1,$

其中，c为通道数，k为通道编号，n_max为可变系数的最大值，I_warpl(i,j,k)为所述左图变换图像在(i,j)位置的第k个通道的取值，I_warpr(i,j,k)为所述右图变换图像在(i,j)位置的第k个通道的取值。

16.根据权利要求15所述的图像拼接装置，其特征在于，n_max的取值在1和10之间。

17.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8任一所述方法。

18.一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-8任一所述方法。

19.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行权利要求1-8所述的方法。