[发明专利]一种交互式的深度图纹理拷贝瑕疵去除方法

权利要求书

1.一种交互式的深度图纹理拷贝瑕疵去除方法，其特征在于，包括：

步骤1，计算彩色图像I_col的强度图I_gray，对I_gray进行Canny边缘检测，求得场景表面中由真实几何及纹理与颜色变换所引起的边界特征梯度图I_grad，所得到的是变化边界处的离散黑白二值图；

步骤2，对I_grad中检测结果进行边界生长，获得各条边界特征曲线；具体是对步骤1中求得梯度图I_grad的边界点沿其3×3近邻进行生长，直至其近邻中再无边界点；在梯度图I_grad中另选一个剩余孤立边界点进行上述近邻生长，如此迭代地处理所有剩余孤立边界点，最终将检测到的每个边界点都划归一条边界曲线中去；对生成的所有边界曲线进行编号，最终获得了包含各条边界特征曲线的边界曲线集合；

步骤3，对步骤2中结果进行交互标记，在纹理拷贝的伪特征曲线上画A种颜色并标记为1，对真实几何特征曲线画B种颜色并标记为0；针对步骤2中检测出的特征曲线集合，用交互方式对各条曲线进行标记，I_grad上所有像素均被打上标记L′；默认所有曲线均是有效的几何特征边界，并将其标记为0；在出现纹理边界的伪特征曲线上划出红色，并将其标记为1；仅有少量纹理拷贝边界被打上标记，同时将其与真实几何边界和场景其他内容有效区分；

步骤4，将步骤3中标记的边缘结果借助RGB图像与深度图的对齐关系映射到深度图上，具体是按照彩色图与深度图对齐的变换矩阵，将梯度图I_grad上标记L′为1的伪特征边界映射至深度图I_dep的标记L上，即将深度图上的虚假边缘像素标记为1，即L(i)＝1；

步骤5，用像素近邻的高斯权重、带有标记信息的边界特征高斯权重的新双边滤波器对深度图进行滤波，具体是用近邻像素j的距离权重和带标记的保特征权重为深度图构建双边滤波器

其中D₁(i,j)和D₂(i,j)分别是像素i与像素j的欧氏距离与深度值差异，σ₁和σ₂分别是像素距离标准差与像素深度值标准差，K＝∑_j∈Ω(i)w₁(j)×w₂(j)；用新滤波器f对深度图中的各像素进行滤波，若当前像素i是伪边界，则其所有w₂(j)权重均为1，f(i)退化为空间高斯滤波器并对像素i进行平滑滤波；反之，若当前像素i不是伪边界，则L(i)标记为0，w₂(j)是保边权重，f(i)在像素i处对深度图进行保边的滤波去噪；

步骤6，迭代地执行步骤5，直至消除纹理拷贝瑕疵，同时对真实几何特征区域实现特征保持的深度图滤波；具体是将步骤5迭代地执行N次，直至消除深度图中的纹理拷贝瑕疵，同时对深度图中的真实边界区域进行特征保持的滤波；

步骤7，将滤波后深度图转换成3D表面。