[发明专利]一种全焦全景图像的获取方法和装置

说明书

技术领域

本公开一般涉及图像处理领域，尤其涉及一种全焦全景图像的获取方法和装置。

背景技术

在相机成像过程中，一些对象确切位于焦距处则在图像中呈现为完全对焦(清晰)，而不位于焦距处的任何对象则呈现为失焦或者离焦(模糊)。人类视觉系统在“观看”世界时也具有类似特性的能力，人类视觉能快速聚焦在不同的对象上，使得产生的图像位于焦距处的对象是清晰的(对焦)而其它对象是模糊的(离焦)。

现有技术中，全景相机作为一种主要的虚拟现实内容提供设备，一般采用多个摄像头同步采集并合成360度或720度全景图像。

然而，由于全景相机拍摄的图像对焦对象是固定的，因此只有特定对象在图像中对焦(清晰)，而其它对象在图像中离焦(模糊)，用户体验较差。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种全焦全景图像的获取方法和装置，能够产生对其中所有对象均对焦的“全对焦”图像，提升用户体验。

第一方面，提供一种全焦全景图像的获取方法，包括：通过预设至少一个相机获取m个不同对焦平面的对齐图像，所述m为正整数；通过所述至少一个相机的图像变形参数，将所述m个不同对焦平面的对齐图像拼接成m个不同对焦平面的全景图像；采用马尔科夫随机场构建所述m个不同对焦平面的全景图像对应的代价函数，并根据所述代价函数的最优解获取全焦全景图像。

进一步的，本发明实施例提供的全焦全景图像获取方法中，所述通过所述至少一个相机的图像变形参数，将所述m个不同对焦平面的对齐图像拼接成m个不同对焦平面的全景图像，包括：通过所述至少一个相机的图像变形参数，将所述m个不同对焦平面的对齐图像进行拼接，得到m个不同对焦平面的全景初始图像；将所述m个不同对焦平面的全景初始图像映射到预设球面上，得到m个转换图像；所述预设球面的中心与所述至少一个相机的坐标系原点重合；获取预设惯性测量单元的旋转矩阵对应的校正后的球面；将所述校正后的球面分别反映射到所述m个转换图像上，得到m个不同对焦平面的全景图像。

进一步的，本发明实施例提供的全焦全景图像获取方法中，所述通过所述至少一个相机的图像变形参数，将所述m个不同对焦平面的对齐图像拼接成m个不同对焦平面的全景图像，包括：获取所述至少一个相机的图像重叠区域；根据所述至少一个相机的图像重叠区域获取颜色转换矩阵；根据所述至少一个颜色转换矩阵对所述m个不同对焦平面的对齐图像进行颜色校正，得到m个不同对焦平面的校正图像；通过所述至少一个相机的图像变形参数，将所述m个不同对焦平面的校正图像进行拼接，得到m个不同对焦平面的全景图像。

进一步的，本发明实施例提供的全焦全景图像获取方法中，所述通过预设至少一个相机获取m个不同对焦平面的对齐图像，包括：保持所述至少一个相机的位置不变，通过所述至少一个相机获取m个不同对焦平面的图像，得到所述对齐图像；或者，通过所述至少一个相机获取m个不同对焦平面的初始图像，采用光流跟踪法对所述初始图像进行对齐，得到所述对齐图像。

进一步的，本发明实施例提供的全焦全景图像获取方法中，所述采用马尔科夫随机场构建所述m个不同对焦平面的全景图像对应的代价函数，并根据所述代价函数的最优解获取全焦全景图像，包括：获取所述m个不同对焦平面的全景图像的像素点构成顶点集合V；获取边集ε；所述边集ε由在图像所述m个不同对焦平面的全景图像内的像素采用四连通与相邻四个像素连接构成的边，以及所述m个不同对焦平面的全景图像中相邻对焦平面的三幅全景图像对应像素连接构成的边组成；根据所述顶点集合V和边集ε，通过马尔科夫随机场构建代价函数所述表示顶点x_i对应的图像梯度；所述E₂(x_i，x_j)＝|L(x_i-L(x_j)|，L(x_i)、L(x_j)分别表示顶点x_i和x_j对应图像像素的颜色向量；所述λ为预设权重系数；根据图像分割算法获取所述代价函数的最优解；根据所述代价函数的最优解获取全焦全景图像。

进一步的，本发明实施例提供的全焦全景图像获取方法还包括：获取所述全焦全景图像对应的深度；接收到重新对焦指示时，根据所述深度构造所述全焦全景图像对应的深度图；根据所述重新对焦指示、所述深度和所述深度图获取新的对焦图。