一种全景图像拼接方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供的一种全景图像拼接方法及装置，用以解决现有技术中存在全景图像拼接的效率较低的技术问题。其中，方法包括获取源图像视频流，并确定预设的位置信息集合，其中，一个位置信息用于指示一个源图像块在源图像视频流中的具体坐标位置；分别基于位置信息集合中的每个位置信息，从源图像视频流中截取相应的源图像块；基于获得的各个源图像块生成多个目标图像，对多个目标图像进行拼接，获得相应的全景图像。

【技术实现步骤摘要】
一种全景图像拼接方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种全景图像拼接方法及装置。
技术介绍
目前，获得一幅包含各图像信息的宽视角场景的全景图像的办法主要包括：一、使用单个光学系统实现超半球的成像系统，如鱼眼透镜系统，可以形成超过180°的宽视角场景的全景图像；二、采用“硬拼”的方法，即将多路摄像机采集的存在相互重叠的图像序列不作任何处理直接进行拼接，形成一幅宽视角场景的全景图像；三、采用中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)和图形处理器(GraphicsProcessingUnit，GPU)对多路摄像机采集的存在相互重叠的图像序列进行坐标变换，将源图像投影到二维平面，对二维图像进行畸变矫正，使相邻图像的重叠区对齐，然后将图像进行融合，形成一幅宽视角场景的全景图像等。针对现有技术中的第一种方法，使用单个光学系统实现超半球的成像系统会产生不可避免的大畸变，边缘视场的分辨率相对于中心视场大大降低，若想得到较为准确的全景图像，还需要进行后期加工，从而导致获得准确的全景图像的效率较低；第二种方法中，将多摄像机采集的图像直接拼接，由于图像的畸变，拼缝比较明显，或者由于摄像机摆放角度的误差，使得拼缝处也可能存在明显的重叠部分，在这种方法下，若想得到准确的全景图像，仍需要后期加工，导致获得准确的全景图像的效率较低；第三种方法中采用CPU和GPU按照一定的算法将多个摄像机采集的图像进行拼接，难以满足视频流图像的实时处理要求，特别是高分辨率视频流图像实时处理的要求，全景拼接的处理效率较低。综上可知，现有技术中存在全景图像拼接的效率较低的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种全景图像拼接方法及装置，用以解决现有技术中存在全景图像拼接的效率较低的技术问题。第一方面本专利技术实施例提供一种全景图像拼接方法，包括：获取源图像视频流，并确定预设的位置信息集合，其中，一个位置信息用于指示一个源图像块在所述源图像视频流中的具体坐标位置；分别基于所述位置信息集合中的每个位置信息，从所述源图像视频流中截取相应的源图像块；基于获得的各个源图像块生成多个目标图像，对所述多个目标图像进行拼接，获得相应的全景图像。在一种可能的实现方式中，在所述获取源图像视频流之前，预设所述位置信息集合，具体包括：获取样本源图像集合；对所述样本源图像集合中的每个样本源图像进行分析处理，转换为相应的目标图像；获取每个样本源图像对应的目标图像的拼接投影参数，其中，一个目标图像的拼接投影参数用于至少指示所述目标图像在相应的样本源图像中的起始坐标及长宽尺寸；分别基于每一个目标图像的拼接投影参数，确定相应的目标图像包含的若干目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息；将获得的各个位置信息组成位置信息集合。在一种可能的实现方式中，基于任意一个目标图像的拼接投影参数，确定相应的目标图像包含的若干目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息，包括：基于所述任意一个目标图像的拼接投影参数包括的长宽尺寸参数，对所述任意一个目标图像进行划分，获得若干目标图像块；分别针对每一个目标图像块执行以下操作：针对一个目标图像块，基于拼接投影参数包括的起始坐标参数确定所述一个目标图像块的第一像素点坐标集合，所述第一像素点坐标集合中包括所述一个目标图像块内所有像素点的坐标；基于所述一个目标图像块的拼接投影参数包括几何变换参数，确定与所述一个目标图像对应的样本源图像中与所述第一像素点坐标集合对应的第二像素点坐标集合；基于所述一个目标图像块对应的第二像素点坐标集合，确定所述目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息。在一种可能的实现方式中，所述基于所述一个目标图像块对应的第二像素点坐标集合，确定所述目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息，包括：统计所述一个目标图像块对应的第二像素点坐标集合中的像素点坐标的横坐标和纵坐标，确定最小横坐标、最小纵坐标和最大纵坐标；基于所述最小横坐标和所述最小纵坐标，确定与所述一个目标图像块对应的源图像块的起始坐标，及基于所述最小纵坐标和所述最大纵坐标，确定与所述一个目标图像块对应的源图像块的跨行数；基于所述起始坐标和所述跨行数，确定与所述一个目标图像块对应的源图像块的位置信息。在一种可能的实现方式中，所述分别基于所述位置信息集合中的每个位置信息，从所述源图像视频流中截取相应的源图像块，包括：从所述源图像视频流中截取每一个源图像块时，执行以下操作：确定一个源图像块的第三像素点坐标集合及每个像素点坐标对应的像素值，所述第三像素点坐标集合包括所述一个源图像块内所有像素点的坐标；基于所述第三像素点坐标集合和所述一个源图像块的位置信息，从所述源图像视频流中截取相应的源图像块。在一种可能的实现方式中，所述基于获得的各个源图像块生成多个目标图像，包括：基于一个源图像块生成一个目标图像块，执行以下操作：从所述一个源图像块的第三像素点坐标集合内读取与所述一个目标图像块的第二像素点坐标集合对应的多个像素点的像素值，及所述多个像素点中每个像素点的相邻像素点的像素值；对读取的所述多个像素点中的一个像素点的像素值及相邻像素点的像素值进行加权求平均，确定所述第二像素点坐标集合中每个像素点坐标对应的像素点的像素值；基于所述第二像素点坐标集合中每个像素点坐标对应的像素点的像素值，生成所述一个目标图像块。在一种可能的实现方式中，所述对所述多个目标图像进行拼接，获得相应的全景图像，包括：基于预设规则，将具有像素值的多个目标图像进行拼接，获得全景图像；其中，所述预设规则用于指示生成的多个目标图像的拼接顺序。第二方面本专利技术实施例提供一种全景图像拼接装置，包括：采集模块，用于获取源图像视频流，并确定预设的位置信息集合，其中，一个位置信息用于指示一个源图像块在所述源图像视频流中的具体坐标位置；匹配模块，用于分别基于所述位置信息集合中的每个位置信息，从所述源图像视频流中截取相应的源图像块；拼接模块，用于基于获得的各个源图像块生成多个目标图像，对所述多个目标图像进行拼接，获得相应的全景图像。在一种可能的实现方式中，所述装置还包括处理模块，用于在所述获取源图像视频流之前，预设所述位置信息集合，具体包括：获取样本源图像集合；对所述样本源图像集合中的每个样本源图像进行分析处理，转换为相应的目标图像；获取每个样本源图像对应的目标图像的拼接投影参数，其中，一个目标图像的拼接投影参数用于至少指示所述目标图像在相应的样本源图像中的起始坐标及长宽尺寸；分别基于每一个目标图像的拼接投影参数，确定相应的目标图像包含的若干目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息；将获得的各个位置信息组成位置信息集合。在一种可能的实现方式中，所述处理模块还用于：基于所述任意一个目标图像的拼接投影参数包括的长宽尺寸参数，对所述任意一个目标图像进行划分，获得若干目标图像块；分别针对每一个目标图像块执行以下操作：针对一个目标图像块，基于拼接投影参数包括的起始坐标参数确定所述一个目标图像块的第一像素点坐标集合，所述第一像素点坐标集合中包括所述一个目标图像块内所有像素点的坐标；基于所述一个目标图像块的拼接投影参数包括几何变换参数，确定与所述一个目标图像对应的样本源图像中与所述第一像素点坐标集合对应的第二像素点坐标集合；基于所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全景图像拼接方法，其特征在于，所述方法包括：获取源图像视频流，并确定预设的位置信息集合，其中，一个位置信息用于指示一个源图像块在所述源图像视频流中的具体坐标位置；分别基于所述位置信息集合中的每个位置信息，从所述源图像视频流中截取相应的源图像块；基于获得的各个源图像块生成多个目标图像，对所述多个目标图像进行拼接，获得相应的全景图像。

【技术特征摘要】
1.一种全景图像拼接方法，其特征在于，所述方法包括：获取源图像视频流，并确定预设的位置信息集合，其中，一个位置信息用于指示一个源图像块在所述源图像视频流中的具体坐标位置；分别基于所述位置信息集合中的每个位置信息，从所述源图像视频流中截取相应的源图像块；基于获得的各个源图像块生成多个目标图像，对所述多个目标图像进行拼接，获得相应的全景图像。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：在所述获取源图像视频流之前，预设所述位置信息集合，具体包括：获取样本源图像集合；对所述样本源图像集合中的每个样本源图像进行分析处理，转换为相应的目标图像；获取每个样本源图像对应的目标图像的拼接投影参数，其中，一个目标图像的拼接投影参数至少用于指示所述目标图像在相应的样本源图像中的起始坐标及长宽尺寸；分别基于每一个目标图像的拼接投影参数，确定相应的目标图像包含的若干目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息；将获得的各个位置信息组成位置信息集合。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，基于任意一个目标图像的拼接投影参数，确定相应的目标图像包含的若干目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息，包括：基于所述任意一个目标图像的拼接投影参数包括的长宽尺寸参数，对所述任意一个目标图像进行划分，获得若干目标图像块；分别针对每一个目标图像块执行以下操作：针对一个目标图像块，基于拼接投影参数包括的起始坐标参数确定所述一个目标图像块的第一像素点坐标集合，所述第一像素点坐标集合中包括所述一个目标图像块内所有像素点的坐标；基于所述一个目标图像块的拼接投影参数包括几何变换参数，确定与所述一个目标图像对应的样本源图像中与所述第一像素点坐标集合对应的第二像素点坐标集合；基于所述一个目标图像块对应的第二像素点坐标集合，确定所述目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述一个目标图像块对应的第二像素点坐标集合，确定所述目标图像块在对应的样本源图像中的位置信息，包括：统计所述一个目标图像块对应的第二像素点坐标集合中的像素点坐标的横坐标和纵坐标，确定最小横坐标、最小纵坐标和最大纵坐标；基于所述最小横坐标和所述最小纵坐标，确定与所述一个目标图像块对应的源图像块的起始坐标，及基于所述最小纵坐标和所述最大纵坐标，确定与所述一个目标图像块对应的源图像块的跨行数；基于所述起始坐标和所述跨行数，确定与所述一个目标图...

【专利技术属性】
技术研发人员：王尹，王郝密，方伟，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33