[发明专利]产生深度信息的方法及系统

说明书

一种产生深度信息的方法及系统。所述方法适用于具有至少三个影像撷取装置的系统，所述方法包括下列步骤：取得关联于特定场景并且对应于不同装置组合的多个深度图，其中各个所述深度图对应于该特定场景的不同估测区域；针对该特定场景所对应的每一个像素点，判断其所位于的该估测区域是否为共同重叠区域；若否，根据该像素点在该估测区域中的非共同重叠区域所对应的深度图的深度值，设定该像素点的深度信息；若是，根据该像素点在共同重叠区域所对应的多个深度图的多个深度值以及物距，设定该像素点的该深度信息；以及利用所有像素点的所述深度信息，产生已整合深度图。本发明可增加深度估测的有效范围，还可提高深度估测的准确度。

技术领域

本发明涉及一种影像处理的方法及其系统，且特别涉及一种产生深度信息的方法及系统。

背景技术

随着影像处理技术的发展，立体视觉的应用领域极为广泛，举凡结构光、立体影像、距离检测、安全监控等皆常见其应用。一般而言，立体视觉可包括两个阶段，第一阶段先利用深度摄影机、立体摄影机或是利用相关算法来产生深度信息，而第二阶段再利用深度信息来产生立体影像。由此可知，为了产生立体视觉体验较佳的影像，准确的深度信息极为重要。

立体视觉的原理主要是模拟人类的双眼视差(binocular disparity)，将左右两个镜头之间的距离设置为约等于人类两眼间平均距离，通过场景中每一个点在左右影像的像素偏移量产生立体深度信息，进而形成场景的深度图。通过深度图可利用公式(1)推算出所有物体与镜头之间的真实距离D：

其中d为深度图中的深度值，F为两个镜头的焦距，B为两个镜头光轴之间的距离(即基线长度)。然而，两个镜头的可视范围与基线长度相关联，并且不同基线长度针对不同距离的深度信息的估测准确度亦有所差异。基于此，对于仅具有单一基线的两个镜头可进行深度估测的区域以及深度信息的准确度会因而受限。

因此，需要提供一种产生深度信息的方法及系统来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种产生深度信息的方法及其系统，其可增加深度估测的有效范围以及准确度，以助于提升后续立体视觉应用的效能。

本发明的一实施例提供一种产生深度信息的方法，所述方法适用于具有至少三个影像撷取装置的系统，所述方法包括下列步骤：取得关联于特定场景并且对应于多个不同装置组合的多个深度图，其中所述装置组合为两两所述影像撷取装置所组成的多个不同组合，各所述深度图具有多个深度值并且对应于该特定场景的不同估测区域，各所述估测区域与其他所述估测区域具有共同重叠区域；针对该特定场景所对应的每一像素点：判断该像素点所位于的该估测区域是否对应于该共同重叠区域；若否，根据该像素点在该估测区域中该共同重叠区域以外的非共同重叠区域所对应的深度图中的深度值，设定该像素点的深度信息；以及若是，根据该像素点在该共同重叠区域所对应的多个深度图中的多个深度值以及该像素点所对应的物距，设定该像素点的该深度信息；以及利用所述像素点的所述深度信息，产生该特定场景的已整合深度图。

本发明的另一实施例提供一种产生深度信息的系统，此系统包括至少三个影像撷取装置以及影像处理装置。此些影像撷取装置分别用以撷取特定场景的影像，其中两两影像撷取装置组成多个不同装置组合。影像处理装置连接于各个影像撷取装置，并且先用以根据各个影像撷取装置所撷取的影像，取得关联于特定场景并且对应于所有装置组合的多个深度图，再针对特定场景所对应的每一像素点，判断像素点所位于的估测区域是否对应于共同重叠区域。若否，影像处理装置则根据像素点在估测区域中的非共同重叠区域所对应的深度图中的深度值，设定像素点的深度信息，而若是，影像处理装置则根据像素点在共同重叠区域所对应的多个深度图中的多个深度值以及像素点所对应的物距，设定像素点的深度信息。之后，影像处理装置再利用所有像素点的深度信息来产生特定场景的已整合深度图。