基于最短联合路径的深度图上采样方法技术

本发明专利技术给出了一种基于最短联合路径的深度图上采样方法，主要解决通过现有技术得到的上采样深度图像中深度边缘模糊和深度掺混问题。其实现步骤为：1.输入高分辨彩色图像和对应的低分辨深度图，将低分辨深度图对应到高分辨网格，得到待填充的高分辨深度图；2.计算欧式距离、颜色差异、梯度差异和边界四个分量，并通过对它们加权定义最短联合路径；3.采用全局遍历搜索算法，找出到每个目标点有最短联合路径的种子点；4.将搜索到的种子点的深度值赋给对应目标点，完成深度图的上采样，得到高分辨的深度图像。本发明专利技术能够快速高效的生成边缘清晰的上采样深度图像，在不同放大倍数下上采样结果稳定，可用于2D转3D技术和立体电视。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像处理
，特别涉及一种深度图像上采样方法，可用于2D转3D，立体电视。
技术介绍
由于3D视频可以提供身临其境的虚拟环境，被认为是未来多媒体的主要发展趋势。深度在人机交互、三维重建等3D应用领域中扮演着重要角色，深度图像的实时捕获受到了广泛关注。但是，深度传感器生产成本高，且其分辨率的提升速度远远低于市场需求，因此需要通过一些3D技术来获得高分辨的深度图。传统的方法主要有激光扫描法和被动立体视觉的方法，前者对设备要求高且做不到实时捕获，后者在图像渲染过程中不能解决遮挡区域的信息丢失问题，这两种方法都没能得到广泛应用。近年来，使用深度相机捕获深度图像的方法已广泛应用于立体成像领域，深度相机由一个彩色摄像机和一个深度传感器组成，ToF传感器和Kinect是两个典型的深度传感器。深度相机可以通过彩色摄像机和深度传感器分别捕获高分辨彩色图和低分辨深度图，由于捕获的深度图像分辨率太低，深度上采样技术不可或缺并得到广泛研究。深度图上采样就是基于捕获的高分辨彩色图和低分辨深度图合成高分辨深度图的过程。2007年，Kopf等人提出了联合双边滤波上采样(JBU)方法(J.Kop本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于最短联合路径的深度图上采样方法，包括：1)输入高分辨彩色图I和低分辨深度图DL，将低分辨深度图DL对应到与彩色图I有相同分辨率的高分辨网格上，得到高分辨的待填充图像Du；将待填充图像Du中缺少深度信息的点作为待填充的目标点，即{x|Du(x)＝0}，有深度信息的点作为种子点，即{y|Du(y)≠0}；2)在待填充图像Du中，计算任意两个相邻像素点p和q之间的欧式距离分量dD(p,q)；3)在高分辨彩色图I中，计算任意两个相邻像素点p和q之间的颜色差异分量dI(p,q)；4)对高分辨彩色图I的灰度图进行求导，得到梯度图G，在梯度图G中，计算任意两个相邻像素点p和q之间的梯度差异分量dG(...

【技术特征摘要】
1.一种基于最短联合路径的深度图上采样方法，包括：1)输入高分辨彩色图I和低分辨深度图DL，将低分辨深度图DL对应到与彩色图I有...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦李成，乔伊果，侯彪，杨淑媛，刘红英，曹向海，马文萍，马晶晶，张丹，霍丽娜，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61