[发明专利]深度图像与彩色图像的配准方法及装置

说明书

本发明提供一种深度图像与彩色图像的配准方法与装置，其方法包括如下步骤：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。通过该方法和装置，能实现深度图像与彩色图像的精确对齐。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种深度图像与彩色图像的配准方法及装置。

背景技术

由于相机参数和位置的不同，现有的RGB-D(深度+彩色)相机获取的RGB图像与Depth图像，像素坐标之间存在偏差，即相对于同一个空间点，在深度图像以及彩色图像上对应的像素位置不相同。

在现有技术中，为了将深度图像与彩色图像进行对齐，一般采取以下两种方式，一是使用硬件参数标定的方式将两者的坐标对齐，然而这种人工标定的方式存在较大的误差，误差一般在2-3个像素之间；一是将深度图像中的深度值转换成点云，点云再经过变换(旋转+平移)投影到彩色图像，从而在深度图像中找到与彩色图像对应的点，然而这种算法往往不准确，导致对齐效果不佳。

总之，目前仍缺乏一种精确的将深度图像与彩色图像进行配准的方法。

发明内容

本发明提供一种深度图像与彩色图像的配准方法及装置，其能够实现深度图像与彩色图像的精确对齐。

本发明提供的深度图像与彩色图像的配准方法包括如下步骤：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。

本发明提供的深度图像与彩色图像的配准装置包括：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。

附图说明

图1为本发明一个实施例中深度图像与彩色图像的配准装置的框图。

图2为本发明一个实施例中深度图像与彩色图像的配准方法的流程图。

图3a为本发明一个实施例中的彩色图像的原始边缘的示意图。

图3b为对图3a中的原始边缘进行处理后得到的边缘的示意图。

图4a为本发明一个实施例中对深度图像上对应的彩色边缘的邻域范围内像素进行归零时的深度图像的示意图。

图4b为对图4a中的深度图像进行深度数据恢复后得到的深度图像的示意图。

图5为本发明一个实施例中使用区域生长算法对深度图像进行恢复的流程图。

图6为对图5中的深度图像进行恢复后的得到的深度图像的示意图。

图7为本发明一个实施例中使用中值滤波方法对深度图像进行深度数据恢复后得到的最终深度图像的示意图。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施例对本发明进行详细的介绍，以使更好的理解本发明，但下述实施例并不限制本发明范围。另外，需要说明的是，下述实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构思，附图中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形状、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。