一种信息处理方法及电子设备技术

本发明专利技术公开了一种信息处理方法及电子设备，所述电子设备包括第一采集单元和第二采集单元；所述信息处理方法包括：利用所述第一采集单元以及第二采集单元分别采集目标对象的第一图像以及第二图像；对所述第一图像相对于所述第二图像的视差场构建能量函数；针对所述第二图像中的每个像素点，计算所述像素点的第一预设范围内的所有像素点与该像素点的梯度值；按照从小到大的顺序依次选择N个梯度值，并将所述N个梯度值对应的像素点所在的方向作为优化路径的方向；计算每条优化路径上的匹配代价；基于所述匹配代价以及所述能量函数，建立半全局能量函数；依据所述半全局能量函数，计算所述目标对象对应的视差场。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息处理技术，尤其涉及一种信息处理方法及电子设备。
技术介绍
从有一定距离的两个点上观察同一个目标所产生的方向差异称为视差。从目标看 两个点之间的夹角，叫做送两个点的视差角度，两点之间的距离称作基线。依据视差角度和 基线长度，就可W计算出目标和观测者之间的距离。基于此原理，使用双目摄像头对同一个 物体进行图像采集，根据图像的视差能够计算得到物体的深度信息。 目前的双目摄像头的采集参数是一致的，即双目摄像头的内部光学参数和几何特 性均一样，利用此类双目摄像头并采用半全局匹配方法生成视差图时，视差图的轮廓信息 非常模糊粗糖，送将造成后续获取到精度较低的深度信息。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种信息处理方法及电子设备。 本专利技术实施例提供的信息处理方法应用于电子设备中，所述电子设备包括第一采 集单元和第二采集单元；所述信息处理方法包括： 利用所述第一采集单元W及第二采集单元分别采集目标对象的第一图像W及第 二图像； 对所述第一图像相对于所述第二图像的视差场构建能量函数； 针对所述第二图像中的每个像素点，计算所述像素点的第一预设范围内的所有像 素点与该像素点的梯度值； 按照从小到大的顺序依次选择N个梯度值，并将所述N个梯度值对应的像素点所 在的方向作为优化路径的方向；N > 1 ; 计算每条优化路径上的匹配代价； 基于所述匹配代价W及所述能量函数，建立半全局能量函数； 依据所述半全局能量函数，计算所述目标对象对应的视差场。 本专利技术实施例提供的电子设备包括第一采集单元和第二采集单元；所述电子设备 还包括： 控制单元，用于利用所述第一采集单元W及第二采集单元分别采集目标对象的第 一图像W及第二图像； 构建单元，用于对所述第一图像相对于所述第二图像的视差场构建能量函数； 第一处理单元，用于针对所述第二图像中的每个像素点，计算所述像素点的第一 预设范围内的所有像素点与该像素点的梯度值； 路径选取单元，用于按照从小到大的顺序依次选择N个梯度值，并将所述N个梯度 值对应的像素点所在的方向作为优化路径的方向；N > 1 ; 第二处理单元，用于计算每条优化路径上的匹配代价； 建立单元，用于基于所述匹配代价W及所述能量函数，建立半全局能量函数； 第Η处理单元，用于依据所述半全局能量函数，计算所述目标对象对应的视差场。 本专利技术实施例的技术方案中，电子设备具有两个采集单元，分别为第一采集单元 和第二采集单元；第一采集单元与第二采集单元位于不同的位置，因此，由第一采集单元和 采集到的第一图像和由第二采集单元采集到的第二图像具有视差；首先，对所述第一图像 相对于所述第二图像的视差场构建能量函数；然后，通过W下方式选取优化路径，即按照从 小到大的顺序依次选择Ν个梯度值，并将所述Ν个梯度值对应的像素点所在的方向作为优 化路径的方向；如此，优化路径方向上的像素点的视差最接近待匹配像素点的视差，进而基 于此优化路径所得到的半全局能量函数能够计算出精度更高的视差场，继而改善了视差图 的轮廓信息W及后续获取到精度较高的深度信息。【附图说明】 图1为本专利技术实施例一的信息处理方法的流程示意图； 图2为本专利技术实施例二的信息处理方法的流程示意图； 图3为本专利技术实施例Η的信息处理方法的流程示意图； 图4为本专利技术实施例四的电子设备的结构组成示意图； 图5为本专利技术实施例五的电子设备的结构组成示意图； 图6为本专利技术实施例六的电子设备的结构组成示意图； 图7为本专利技术实施例的优化路径的示意图。【具体实施方式】 为了能够更加详尽地了解本专利技术实施例的特点与
技术实现思路
，下面结合附图对本发 明实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本专利技术实施例。 图1为本专利技术实施例一的信息处理方法的流程示意图，本示例中的信息处理方法 应用于电子设备中，所述电子设备包括第一采集单元和第二采集单元；如图1所示，所述信 息处理方法包括W下步骤： 步骤101 ;利用所述第一采集单元W及第二采集单元分别采集目标对象的第一图 像W及第二图像。 本专利技术实施例中，所述电子设备可W是智能手机、平板电脑、掌上电脑、游戏机、笔 记本电脑等电子设备；该电子设备具有两个采集单元，分别为第一采集单元和第二采集单 元；送里，采集单元可由摄像头实现。其中，第一采集单元与第二采集单元具有不同的采集 参数，送里，采集参数为采集单元的内部参数，采集参数表征了采集单元的内部光学特性W 及几何结构特性。由于第一采集单元与第二采集单元具有不同的采集参数，因此，由第一采 集单元采集到的第一图像与由第二采集单元采集到的第二图像的像素大小不同。 本专利技术实施例中，由第一采集单元和第二采集单元同时采集同一目标对象的图 像，分别得到第一图像和第二图像；第一图像的像素和第二图像的像素不同。本专利技术实施例 将像素值较大的称为第一图像，将像素值较小的称为第二图像，即第一图像的像素值大于 等于所述第二图像的像素值。本专利技术实施例中的目标对象是指被拍摄物体。 步骤102 ;对所述第一图像相对于所述第二图像的视差场构建能量函数。 具体地，根据公式（la)构建所述第一图像相对于所述第二图像的视差场的能量 函数： 其中，P为第二图像中的任一像素点，DXp为像素点P在X方向的视差，Dy。为像素 点P在y方向的视差；C(p，Dxp，Dyp)为像素点P在X方向视差为化P，且y方向视差为Dyp时 的匹配代价；II II表示向量的范数；Np为像素点P的邻域；q为像素点P邻域内的任一像素 点，DXq为像素点q在X方向的视差，Dy。为像素点q在y方向的视差；T□在方括号中的表 达式为真时取1，为假时取0 ;Pi为对视差变化量等于1时的惩罚系数；P2为对视差变化量 大于1时的惩罚系数。 步骤103 ;针对所述第二图像中的每个像素点，计算所述像素点的第一预设范围 内的所有像素点与该像素点的梯度值。[003引参照图7, 0为第二图像中的任意一像素点，W该像素点为中必，W预设长度（W， Wi化h) W及预设宽度化，Hei曲t)确定出的窗口大小（WS，Window Size)作为第一预设范 围，第一预设范围内的像素点的个数为WXH;其中，所述预设长度为同名像素点在第一方 向上的匹配范围，所述预设宽度为同名像素点在第二方向上的匹配范围。送里，第一方向为 窗口的行方向，第二方向为窗口的列方向。 具体地，行方向上预设长度的像素点的视差取值范围与列方向上预设宽度的像素 点的视差取值范围分别为帕^。-(1如。，化。+虹"^和巧7。-47">1。，〇7。+(机。^;其中，化。和〇7。分 别为像素点0的行方向上的视差值与列方向上的视差值；dXmm和dXm。、表征行方向上的视差 取值范围；dymi。和dym。、表征列方向上的视差取值范围。 本专利技术实施例中，计算所述像素点的第一预设范围内的所有像素点与该像素点的 梯度值具体为：对于第一预设范围内的每一个像素点，计算该像素点与像素点0之间的视 差梯度；例如，图7中第一预设范围内具有5X 5 = 25个像素点，然后分别计算送25个像素 点与像素点0之间的视差梯度。送里，两个像素点的视差梯度是指两个像素点所对应的图 像平面坐标系中的物理坐标之差。 步骤104 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息处理方法，其特征在于，该方法应用于电子设备中，所述电子设备包括第一采集单元和第二采集单元；所述信息处理方法包括：利用所述第一采集单元以及第二采集单元分别采集目标对象的第一图像以及第二图像；对所述第一图像相对于所述第二图像的视差场构建能量函数；针对所述第二图像中的每个像素点，计算所述像素点的第一预设范围内的所有像素点与该像素点的梯度值；按照从小到大的顺序依次选择N个梯度值，并将所述N个梯度值对应的像素点所在的方向作为优化路径的方向；N≥1；计算每条优化路径上的匹配代价；基于所述匹配代价以及所述能量函数，建立半全局能量函数；依据所述半全局能量函数，计算所述目标对象对应的视差场。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余俊峰，李立华，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11