[发明专利]图像处理装置和图像处理方法

说明书

对于相关申请的交叉引用

本申请要求在2013年3月29日提交的日本优先权专利申请JP2013-072669的权益，其整体内容通过引用被并入在此。

技术领域

本公开涉及图像处理装置和图像处理方法。

背景技术

在计算用于高速立体匹配的视差中简单算法的使用可能引起许多错的视差值的计算。为了处理这一点，在下文中描述了一种技术：YUICHI OHTA,TAKEO KANADA"Stereo by Intra-and Inter-Scanline Search Using Dynamic Programming"IEEE TRANSACTIONS ON PATTERN ANALYSIS AND MACHINE INTELLIGENCE,VOL.PAMI-7,No.2,MARCH1985（非专利文献1）。

发明内容

非专利文献1描述了一种用于使用对于在外极线（epipolar line）上的视差的平滑改变的约束来计算视差的方法。然而，在如上所述的非专利文献1中描述的现有技术具有有害的效果，诸如水平条纹噪声的出现和在同一水平线上的视差的测量结果的影响等，并且具有诸如大量处理的麻烦。同时，存在一种简单方法，其中，在增强可靠度的同时相互引用右和左视差信息，使得消除错的视差。在该方法中，将通过立体匹配获得的右和左视差值在一对一的基础上彼此作比较，并且合并在一起。因此，当右和左视差之一具有异常值时，所合并的视差值的可靠度降低，并且不可能获得有效的视差值。因为这个原因，难以基于视差值来检测到物体的距离。

因此，期望以高精度来获得合并的视差值，即使要基于立体匹配合并的右和左视差值之一没有正确的值。

根据本公开的一个实施例，提供了一种图像处理装置，包括：立体匹配单元，其被配置为基于分别由右和左相机捕获的一对图像、通过使用立体匹配来获得右和左视差图像；滤波处理单元，其被配置为对于所述视差图像执行滤波处理；以及，第一合并单元，其被配置为在已经经过了所述滤波处理的所述视差图像中在所述右和左视差图像中的相互对应的位置处的视差值之间进行比较，并且基于比较结果来合并所述右和左视差图像的所述视差值。

而且，所述滤波处理单元可以对于所述右和左视差图像的至少一个执行所述滤波处理。

而且，所述滤波处理单元可以对于所述右和左视差图像的每个执行所述滤波处理。

而且，所述滤波处理单元包括中值滤波器。

而且，所述滤波处理单元可以对于所述右和左视差图像之一执行所述滤波处理。所述第一合并单元可以将在已经经过了所述滤波处理的所述视差图像的所述一个中的特定像素的视差值与在未经过所述滤波处理的另一个视差图像中的与所述特定像素对应的像素和多个相邻像素的视差值作比较。

而且，所述第一合并单元可以基于在预定阈值与差之间的比较结果来合并所述视差值，所述差为在所述特定像素的所述视差值和在所述另一个视差图像中的与所述特定像素对应的所述像素和多个相邻像素的所述视差值的每一个之间的差。

而且。所述第一合并单元可以基于用于限定在所述预定阈值和所述视差值的可靠度之间的关系的传递函数来合并所述视差值。

而且，所述图像处理装置可以进一步包括：第二合并单元，被配置为获得具有多个分辨率的所述捕获的图像；多个所述立体匹配单元，多个所述滤波处理单元和多个所述第一合并单元，它们被提供来用于所述多个分辨率的每个，并且被配置为合并其中每一个由所述第一合并单元合并的相应的多个分辨率的所述视差值。

而且，当未获得在具有第一分辨率的所述视差图像之一中的特定像素的视差值时，所述第二合并单元可以基于像素的视差值来合并所述相应的多个分辨率的所述视差值，所述像素与在具有低于所述第一分辨率的第二分辨率的所述视差图像之一中与所述特定像素对应。

而且，所述立体匹配单元可以包括可靠度计算单元，其被配置为计算所述右和左视差图像的所述视差值的可靠度。当所述可靠度可以大于预定阈值并且未获得在具有所述第一分辨率的视差图像中的所述特定像素的所述视差值时，所述第二合并单元将所述视差值看作未知值。

而且，所述第二合并单元可以基于具有第一分辨率的所述视差图像之一的视差值，来重写具有大于所述第一分辨率的第二分辨率的所述视差图像之一的视差值。