[发明专利]图像处理装置、图像处理方法和程序

说明书

本申请公开了一种图像处理装置、图像处理方法和程序，该图像处理装置包括：特定区域检测单元，被配置为获取对象的拍摄图像，并检测拍摄图像中显示的、对象的表面的所有特定区域；模型构建单元，被配置为基于拍摄图像来构建能够体现对象的形状的使用曲面方程描述的立体模型；定位单元，被配置为在立体模型的表面上定位各个特定区域的对应区域；以及面积计算单元，被配置为基于立体模型计算对应区域的面积。

技术领域

本申请涉及图像处理领域，具体地涉及一种用于基于拍摄图像估计图像中的对象的特定区域的面积的图像处理装置、图像处理方法和程序。

背景技术

在一些监视或测量应用中，通过对处理对象进行拍摄来获得其图像，然后基于该图像来识别对象表面的特定区域，例如来计算该特定区域的面积。由于对象通常是立体的，因此可以采用多个摄像机从不同角度进行拍摄以保证能够获取表面上的所有特定区域，但是，多个摄像机的使用提高了处理的成本，增加了图像处理的复杂度并且进一步降低了处理效率。

作为一个应用示例，可以采用上述技术来对水果进行分级。由于挤压碰撞、阳光灼伤、昆虫叮咬等原因，水果表面会出现各种各样的缺陷。在水果分级的标准中，缺陷的面积是一个重要的因素，因此可以通过估计缺陷面积来对水果进行分级。人工对水果分级的方法由于需要大量的人力并受到个人主观性的影响，既费时又不准确。因此，采用上述基于摄像机拍摄的图像和计算机视觉技术开发的自动水果分级方法，得到了人们越来越多的关注。并且，一般而言，出于价格和效率等方面的考虑，自动水果分级系统中使用的摄像机数量和采集的图像数量都应该尽量少。

因此，期望提供一种简单有效的并且成本较低的图像处理装置和方法来实现特定区域例如缺陷的面积的准确估计。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于背景技术部分所述的需求，本发明关注于如何准确地估计对象表面的特定区域的面积。此外，由于现有技术无法处理一个特定区域出现在多幅图像中且每幅图像中的特定区域都不完整的情况，因此，本发明还关注于这种情况下的特定区域的面积的准确估计。其中，特定区域不完整指的是特定区域位于图像中对象的边界上，且该特定区域不是封闭的。

根据本发明的一个方面，提供了一种图像处理装置，包括：特定区域检测单元，被配置为获取对象的拍摄图像，并检测拍摄图像中显示的、对象的表面的所有特定区域；模型构建单元，被配置为基于拍摄图像来构建能够体现对象的形状的使用曲面方程描述的立体模型；定位单元，被配置为在立体模型的表面上定位各个特定区域的对应区域；以及面积计算单元，被配置为基于立体模型计算对应区域的面积。

根据本发明的另一个方面，提供了一种图像处理方法，包括：获取对象的拍摄图像，并检测拍摄图像中显示的、对象的表面的所有特定区域；基于拍摄图像来构建能够体现对象的形状的使用曲面方程描述的立体模型；在立体模型的表面上定位各个特定区域的对应区域；以及基于立体模型计算对应区域的面积。

依据本发明的其它方面，还提供了相应的计算机程序代码、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

通过以下结合附图对本发明的优选实施例的详细说明，本发明的这些以及其他优点将更加明显。

附图说明

为了进一步阐述本申请的以上和其它优点和特征，下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细的说明。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分。具有相同的功能和结构的元件用相同的参考标号表示。应当理解，这些附图仅描述本申请的典型示例，而不应看作是对本申请的范围的限定。在附图中：