[发明专利]立体图像校正方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于立体（3D）图像显示技术领域，涉及立体图像校正方法方法及装置。

背景技术

立体（3D）图像显示装置中设置有单个或多个摄像头，例如，设置双摄像头拍摄模块，其中的两个摄像头与左右人眼方向平行设置，左摄像头用于拍摄获取左视图，右摄像头用于拍摄获取右视图，二者形成原始立体图像对。该图像对经过立体图像显示装置进一步3D处理后形成相对观看者具有良好立体显示效果的3D图像。或通过单摄像头先拍摄左视图，然后通过辅助装置或辅助程序拍摄右视图，所获得的图像对经立体图像显示装置进一步3D处理后形成相对观看者具有立体显示效果的3D图像。

在以上的3D处理过程中，通常包括对该原始立体图像对的校正处理过程，以提高3D图像显示效果，一直以来，校正处理过程得到不断改进以追求更佳的3D图像显示效果。

发明内容

本发明的目的之一在于，获取更好的3D图像显示效果。

本发明的又一目的在于，消除3D图像显示时的垂直视差。

本发明的还一目的在于，提出一种适用于运行处理能力相对低、内存容量相对小的终端中使用的立体图像校正方法。

为实现以上目的或者其他目的，本发明提供以下技术方案。

按照本发明的一方面，提供一种立体图像校正方法，其包括：

获取步骤：获取原始立体图像对；

校正参数提取步骤：在所述原始立体图像对中寻找匹配点对形成匹配点对集，并提取校正参数；

校正步骤：至少根据所述校正参数以及景深调整参数生成校正矩阵、并基于该校正矩阵对所述原始立体图像对进行校正以消除垂直视差；以及

反馈步骤：根据立体图像显示的出屏程度/入屏程度反馈输出所述景深调整参数；

其中，所述反馈步骤所输出的景深调整参数在所述校正步骤中被使用。

在该校正方法中，观看者可以应用反馈模块反馈景深调整参数，进而可以结合景深调整参数对原始立体图像对进行校正，不但可以消除垂直视差，还可以根据观看者的观看体验要求来重新校正，从而调整3D图像显示的出屏和入屏程度，观看者的立体图像显示体验更佳。

按照本发明一实施例的立体图像校正方法，其中，所述反馈步骤中，还包括：

判断步骤：根据立体图像显示体验判断是否需要重新校正，如果判断为“是”，进入所述校正参数提取步骤，如果判断为“否”，进入所述校正步骤。

具体地，所述获取步骤中，所述原始立体图像对由左摄像头和右摄像头对同一场景分别拍摄的左视图和右视图组成。

按照本发明又一实施例的立体图像校正方法，其中，所述校正参数提取步骤包括：

角点提取步骤：从所述原始立体图像对的视图中提取出亮度变化相对剧烈且相对易于识别的角点；

角点匹配步骤：对各个所述角点分别提取具有鲁棒特性的特征描述子，并根据所述特征描述子对角点进行匹配以形成初始匹配点对集；

误匹配剔除步骤：利用鲁棒模型估计方法剔除所述初始匹配点对集中存在的误匹配点对以形成相对稳定可靠的第二内点集；以及

校正参数优化步骤：将基础矩阵参数化，并基于该参数化的基础矩阵对所述第二内点集中的匹配点对建立误差方程，利用非线性最小二乘法对校正参数进行优化以获取校正参数的优值。

在该实施例的立体图像校正方法中，经过误匹配剔除步骤、校正参数优化步骤可以使校正参数更准确可靠。

进一步，优选地，所述角点提取步骤中，采用OFAST角点检测方法提取OFAST角点；

其中，所述OFAST角点检测方法包括OFAST角点判定步骤和OFAST角点主方向提取步骤。

进一步，优选地，所述OFAST角点判定步骤中，针对被检测的某一点p，以点p为圆心、半径为r画Bresenham（布雷森汉姆）圆，如果Bresenham圆上的连续n个点的灰度值同时大于                                               或同时小于，则判定该点p为OFAST检测点，其中，I(p)表示p点的灰度值，表示灰度阈值，n的取值范围为 [，]；

所述OFAST角点主方向提取步骤中，对于被判定的OFAST角点，对Bresenham圆上的点进行标号时，圆心正上方的点标号1，并按照顺时针方向依次对其他点进行标号，所述n个连续点中的两个端点的标号按顺时针方向分别记为a、b，OFAST角点主方向通过以下关系式（1）确定，