[发明专利]一种深度图像滤波方法、装置、电子设备

说明书

本申请实施例提供一种深度图像滤波方法、装置、电子设备，方法包括：获取点云图像；根据所述点云图像的深度信息和法向信息对所述点云图像进行滤波。实施上述方法，能够与现有技术只考虑深度信息相比，该方法能够有效地保留点云图像的尖锐特征。

技术领域

本申请涉及图像技术领域，具体而言，涉及一种深度图像滤波方法、装置、电子设备。

背景技术

点云滤波指针对带噪声的点云数据，通过滤波的方法尽可能消除噪声，获得更准确和易用的点云数据。目前，出于可视化或者物体几何测量等需求，需要对物体进行基于深度相机的扫描和三维重建；但是在扫描过程中，由于目前深度相机的精度普遍不高，往往会引入很多噪声，导致原本比较光滑的物体表面变得粗糙甚至出现错误，现有的点云滤波大多基于相机获得的深度信息，在点云中扭曲较大的连续区域，深度的变化往往较小，因此进行滤波后会损失甚至丢失部分尖锐特征。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种深度图像滤波方法、装置、电子设备和可读存储介质。在滤波的过程中充分考虑深度信息，能够在滤波过后保留尖锐特征。

第一方面，本申请实施例提供了一种深度图像滤波方法，包括：

获取点云图像；

根据所述点云图像的深度信息和法向信息对所述点云图像进行滤波。

在上述实现过程中，深度信息和法向信息反映了点云图像的尖锐特征，在滤波的过程中充分考虑上述两个特征。与现有技术只考虑深度信息相比，该方法能够有效地保留点云图像的尖锐特征。

进一步地，所述根据所述点云图像的深度信息和法向信息对所述点云图像进行滤波的步骤，包括：

为所述点云图像的每个像素点生成多个局部片段，其中所述每个像素点在其对应的所述多个局部片段中的每个局部片段的位置不同；

获取所述每个像素点的每个局部片段的误差系数；

根据所述每个像素点的每个局部片段的误差系数获取所述每个像素点的指导法向；

利用联合双边滤波优化滤指导法向算法对所述每个像素点的指导法向进行处理，得到每个像素点滤波后的指导法向；

根据所述每个像素点滤波后的指导法向更新所述每个像素点的坐标。

在上述实现过程中，为每个像素点生成多个局部片段，根据每个像素点的每个局部片段的误差系数获取每个像素点的指导法向，生成多个局部片段，能够将滤波过程中的误差分配到多个局部片段上，减少滤波误差。利用联合双边滤波优化滤指导法对每个像素点的指导法向进行优化，有效提高滤波效果。

进一步地，所述根据所述每个像素点滤波后的指导法向更新所述每个像素点的坐标的步骤，包括：

根据所述像素点的原始坐标、所述每个像素点滤波后的指导法向获取所述每个像素点在深度方向上的位移向量；

将所述每个像素点在所述深度方向上移动所述位移向量，得到更新后的每个像素点。

在上述实现过程中，在更新点的坐标时，保证其对应的新的深度图像的连接关系不变，因此对每个点进行更新时，只允许其在深度方向上移动。基于上述实施方式，保证了滤波后的点云图像保留大部分的有用信息。

进一步地，通过下述公式获取所述每个像素点在深度方向上的位移向量：

其中，ΔP为所述位移向量，P所述每个像素点在所述点云图像中的空间位置坐标，N_i为i第个像素点p_i滤波后的指导法向，N_i[Z]为N_i在深度方向z上的分量。

在上述实现过程中，可以快速地计算出位移向量。