[发明专利]一种深度图像的后处理方法

权利要求书

1.一种深度图像的后处理方法，其特征在于它的处理过程为：首先，在解码端获取解码得到的彩色图像和对应的深度图像；然后，利用基于置信区间的交点规则确定解码得到的深度图像中的每个像素点的邻域窗口；接着，通过最小化逼近多项式的均方误差估计解码得到的深度图像中的每个像素点的深度值，得到深度估计图像；最后，采用加权模式滤波器对深度估计图像中的每个像素点进行滤波处理，得到深度滤波图像，该深度滤波图像用于虚拟视点图像的绘制。

2.根据权利要求1所述的一种深度图像的后处理方法，其特征在于它具体包括以下步骤：

①在解码端，将解码得到的t时刻的彩色图像记为将解码得到的t时刻的深度图像记为其中，i=1,2,3分别表示YUV颜色空间的三个分量，YUV颜色空间的第1个分量为亮度分量并记为Y、第2个分量为第一色度分量并记为U及第3个分量为第二色度分量并记为V，(x,y)表示彩色图像和深度图像中的像素点的坐标位置，1≤x≤W，1≤y≤H，W表示彩色图像和深度图像的宽度，H表示彩色图像和深度图像的高度，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的第i个分量的值，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的深度值；

②通过采用在不同卷积方向上的多个不同尺度的多项式核函数分别对进行卷积操作，获取中的每个像素点在不同卷积方向上的多个不同尺度各自的置信区间的交点，然后确定中的每个像素点在不同卷积方向上的最优尺度，再将由中的每个像素点在不同卷积方向上的最优尺度确立的形状区域作为中对应像素点的邻域窗口，将中坐标位置为(x,y)的像素点的邻域窗口记为将中的所有像素点的邻域窗口的集合记为

③根据中的每个像素点的邻域窗口，通过最小化逼近多项式的均方误差估计中的每个像素点的深度值，得到深度估计图像，记为其中，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的深度值；

④采用加权模式滤波器对中的每个像素点进行滤波处理，得到深度滤波图像，记为将作为最终后处理得到的用于绘制虚拟视点图像的深度图像，其中，表示中坐标位置为(x,y)的像素点的深度值。

3.根据权利要求2所述的一种深度图像的后处理方法，其特征在于所述的步骤②的具体过程为：

②-1、将中当前待处理的像素点定义为当前像素点；

②-2、假设当前像素点的坐标位置为(x₁,y₁)，其中，1≤x₁≤W，1≤y₁≤H；

②-3、采用在不同卷积方向上的多个不同尺度的多项式核函数分别对进行卷积操作，得到当前像素点在不同卷积方向上的多个不同尺度各自对应的定向估计值，将当前像素点在第k个卷积方向θ_k上的第j个尺度h_j对应的定向估计值记为γhj,θk(x1,y1),]]>γhj,θk(x1,y1)=(I~t,1*ghj,θk)(x1,y1)=Σy′=py-y′=py+Σx′=px-x′=px+I~t,1(x′,y′)·ghj,θk(x1-x′,y1-y′),]]>其中，1≤k≤K，K表示设定的卷积方向的个数，1≤j≤J，J表示设定的尺度的个数，表示的第1个分量的函数表示形式，符号“*”为卷积操作符号，表示当前像素点在第k个卷积方向θ_k上的第j个尺度h_j的多项式核函数，表示采用对中坐标位置为(x₁,y₁)的像素点的第1个分量进行卷积操作，p_x-=x₁-h_jcos(θ_k)，p_x+=x₁+h_jcos(θ_k)，p_y-=y₁-h_jsin(θ_k)，p_y+=y₁+h_jsin(θ_k)，表示中坐标位置为(x',y')的像素点的第1个分量的值，表示中坐标位置为(x₁-x',y₁-y')的像素点在第k个卷积方向θ_k上的第j个尺度h_j的多项式核函数值，ghj,θk(x1-x′,y1-y′)=ωhj(x1-x′,y1-y′)·(φhj(x1-x′,y1-y′))T·Φhj-1·φ(0,0),]]>ωhj(x1-x′,y1-y′)=12hj+1·12hj+1,φhj(x1-x′,y1-y′)=[1,(x1-x′/hj)·(y1-y′/hj)]T,]]>为的转置矩阵，φ(0,0)=[1,0]^T，Φhj=Σy′=py-y′=py+Σx′=px-x′=px+ωhj(x1-x′,y1-y′)·φhj(x1-x′,y1-y′)·(φhj(x1-x′,y1-y′))T,]]>为的逆矩阵；

②-4、计算当前像素点在不同卷积方向上的多个不同尺度各自对应的置信区间的交点，将当前像素点在第k个卷积方向θ_k上的第j个尺度h_j对应的置信区间的交点记为Dhl,θk(x1,y1)=[γhl,θk(x1,y1)-Γσhl,θk(x1,y1),γhl,θk(x1,y1)+Γσhl,θk(x1,y1)],]]>其中，符号“∩”为求交集操作符号，1≤l≤j，表示当前像素点在第k个卷积方向θ_k上的第l个尺度h_l对应的定向估计值，为的标准差，Γ为控制置信区间范围的参数，此处符号“[]”为区间表示符号。

②-5、根据当前像素点在不同卷积方向上的多个不同尺度各自对应的置信区间的交点，获取当前像素点在不同卷积方向上的最优尺度，对于第k个卷积方向θ_k，从当前像素点在第k个卷积方向θ_k上的多个不同尺度各自对应的置信区间的交点中找出非空的最大值，将该最大值对应的尺度作为当前像素点在第k个卷积方向θ_k上的最优尺度。

②-6、将由当前像素点在不同卷积方向上的最优尺度确立的形状区域作为当前像素点的邻域窗口，记为

②-7、将中下一个待处理的像素点作为当前像素点，然后返回步骤②-2继续执行，直至中的所有像素点处理完毕，获得中的每个像素点的邻域窗口，再将中的每个像素点的邻域窗口作为中对应像素点的邻域窗口，将中的所有像素点的邻域窗口的集合记为