[发明专利]图像处理装置以及图像处理方法

权利要求书

1.一种图像处理装置，包括：

关注区域检测单元，所述关注区域检测单元被配置为从基准图像检测出包括期望对象的关注区域；

亮度视差转换单元，所述亮度视差转换单元被配置为基于通过使用过去帧估计的亮度视差转换特性来对所述关注区域执行亮度视差转换，其中，过去帧的亮度视差转换特性是指过去帧的视差值与亮度值之间的比例关系；以及

视差估计单元，所述视差估计单元被配置为基于所述基准图像和参考图像进行视差估计，并且通过使用由所述亮度视差转换单元获得的亮度视差转换结果在所述关注区域中进行所述视差估计，所述参考图像的视点位置不同于所述基准图像的视点位置。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中：

所述亮度视差转换单元通过使用所述关注区域的亮度值来执行所述亮度视差转换，所述关注区域的所述亮度值根据到所述期望对象的深度距离进行了校正。

3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其中：

假设在所述亮度视差转换特性的估计中根据所述深度距离校正的所述亮度值的平方根与视差值成比例，所述亮度视差转换单元估计比例系数和截距。

4.根据权利要求3所述的图像处理装置，其中：

所述亮度视差转换单元基于所述过去帧的关注区域中的最大亮度值、最小亮度值、最大视差值以及最小视差值对所述亮度视差转换特性进行估计。

5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其中：

所述亮度视差转换单元基于所述关注区域中的所述亮度值的分布和所述亮度值的平均值来计算所述最大亮度值和所述最小亮度值，并且基于所述关注区域中的所述视差值的分布和所述视差值的平均值来计算所述最大视差值和所述最小视差值。

6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中：

所述视差估计单元为所述基准图像的每个视差估计目标位置设置第一匹配区域；针对预先指定的每个像差值，计算表示所述第一匹配区域与所述参考图像中的对应于该像差值的第二匹配区域之间的相似性的成本值，并且针对每一行将使行的成本值的总和为最小的具有最高相似性的视差值设定为视差估计结果。

7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其中：

在由所述关注区域检测单元所检测的所述关注区域中，所述视差估计单元使所述成本值包含对应于所指定的视差值与通过所述亮度视差转换单元进行亮度视差转换获得的视差值之间的差值的成本值。

8.根据权利要求7所述的图像处理装置，其中：

在除所述关注区域检测单元所检测到的关注区域之外的区域中，所述视差估计单元在没有获得所述差值的情况下对所述成本值进行计算。

9.根据权利要求6所述的图像处理装置，其中：

所述视差估计单元使对应于所述基准图像中所述视差估计目标位置的视差值与紧前的视差估计目标位置的视差值之间的差的成本值包括在指示所述第一匹配区域与所述第二匹配区域之间的相似性的成本值中。

10.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中：

所述视差估计单元在所述视差估计中使用动态编程。

11.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中：

所述关注区域检测单元将所述基准图像的色差值和亮度值与预定阈值比较，以检测所述关注区域。

12.根据权利要求1所述的图像处理装置，其中：

所述关注区域检测单元对所述基准图像执行纹理分析，以检测所述关注区域。

13.一种图像处理方法，包括：

从基准图像中检测出包括期望对象的关注区域；

基于通过使用过去帧估计的亮度视差转换特性来对所述关注区域执行亮度视差转换，其中，过去帧的亮度视差转换特性是指过去帧的视差值与亮度值之间的比例关系；以及

基于所述基准图像和参考图像来进行视差估计，并且通过使用亮度视差转换结果在所述关注区域中进行所述视差估计，所述参考图像的视点位置不同于所述基准图像的视点位置。

14.根据权利要求13所述的图像处理方法，其中：

通过使用所述关注区域的亮度值来执行所述亮度视差转换，所述关注区域的所述亮度值根据到所述期望对象的深度距离进行了校正。

15.一种图像处理系统，包括：

图像摄取装置，用于产生具有不同视点位置的多个拍摄图像的图像信号并且将所述图像信号中的一个作为基准图像提供给图像处理装置：

所述图像处理装置，包括：

关注区域检测单元，所述关注区域检测单元被配置为从基准图像检测出包括期望对象的关注区域；

亮度视差转换单元，所述亮度视差转换单元被配置为基于通过使用过去帧估计的亮度视差转换特性来对所述关注区域执行亮度视差转换，其中，过去帧的亮度视差转换特性是指过去帧的视差值与亮度值之间的比例关系；以及

视差估计单元，所述视差估计单元被配置为基于所述基准图像和参考图像进行视差估计，并且通过使用由所述亮度视差转换单元获得的亮度视差转换结果在所述关注区域中进行所述视差估计，所述参考图像的视点位置不同于所述基准图像的视点位置。