[发明专利]深度图像与彩色图像的配准方法及装置

权利要求书

1.一种深度图像与彩色图像的配准方法，其特征在于，包括：

采集同一场景下的深度图像与彩色图像；

对所述彩色图像进行边缘提取，获取所述彩色图像的彩色边缘；

根据所述彩色边缘的约束，对所述深度图像进行处理，得到最终的深度图像；

所述处理包括：将所述彩色边缘映射到所述深度图像中；利用滤波方法对所述深度图像进行预恢复；利用区域生长算法对所述深度图像进行进一步恢复，得到最终的深度图像；

所述利用区域生长算法对所述深度图像进行进一步恢复包括：随机选取任一深度值未知的像素点作为种子点；以所述种子点为中心遍历邻域内的像素点，选取深度值已知的非边缘像素点并计算其深度值的均值，则所述均值即作为所述种子点的深度值；以所述种子点为中心继续遍历所述深度图像中的像素点，选取离所述种子点最近且深度值未知的非边缘像素点作为新的种子点；重复以上步骤直至种子点周围没有深度值未知的非边缘像素点。

2.如权利要求1所述的配准方法，其特征在于，在所述对所述彩色图像进行边缘提取，获取彩色图像的彩色边缘的步骤之前还包括如下步骤：

对所述彩色图像进行预处理，以消除所述彩色图像中的噪声。

3.如权利要求1所述的配准方法，其特征在于，所述利用滤波方法对所述深度图像进行预恢复包括：

将深度图像上对应的彩色边缘邻域范围内的像素设置为0，并对大面积的缺失部分进行数据恢复；当滤波窗口内包含彩色边缘时不对该窗口进行恢复；当滤波窗口内不包含彩色边缘时，使用所述滤波窗口的均值作为未知点的深度值。

4.如权利要求3所述的配准方法，其特征在于，所述滤波窗口的大小为5*5。

5.如权利要求1所述的配准方法，其特征在于，利用中值滤波恢复所述深度图像中深度值未知的边缘点以得到所述最终的深度图像。

6.如权利要求1所述的配准方法，其特征在于，所述对所述彩色图像进行边缘提取，获取彩色图像的彩色边缘的步骤包括：

采用canny边缘检测算子对所述彩色图像进行边缘提取。

7.一种深度图像与彩色图像的配准装置，其特征在于，包括：

采集设备，用于采集同一场景下的深度图像与彩色图像；

处理器，与所述采集设备连接，用于接收所述深度图像与彩色图像，并对所述彩色图像进行边缘提取，获取彩色图像的彩色边缘；以及根据所述彩色边缘的约束，对所述深度图像进行处理，得到最终的深度图像；

所述处理包括：将所述彩色边缘映射到所述深度图像中；利用滤波方法对所述深度图像进行预恢复；利用区域生长算法对所述深度图像进行进一步恢复，得到最终的深度图像；

所述利用区域生长算法对所述深度图像进行进一步恢复包括：随机选取任一深度值未知的像素点作为种子点；以所述种子点为中心遍历邻域内的像素点，选取深度值已知的非边缘像素点并计算其深度值的均值，则所述均值即作为所述种子点的深度值；以所述种子点为中心继续遍历所述深度图像中的像素点，选取离所述种子点最近且深度值未知的非边缘像素点作为新的种子点；重复以上步骤直至种子点周围没有深度值未知的非边缘像素点。