一种图像景深渲染方法、系统及终端技术方案

本申请公开了一种图像景深渲染方法，包括：获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；计算深度图的模糊半径COC；利用与模糊半径COC对应的卷积核，对原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；对渲染图像和原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像。本申请在计算出深度图的模糊半径COC之后，进一步利用与模糊半径COC对应的卷积核，对原始RGB图进行滤波处理，由此解决了图像在景深渲染过程中的颜色泄露的问题。另外，本申请还相应公开了一种图像景深渲染系统和终端。

A method, system and terminal for image depth rendering

The invention discloses an image depth rendering method, including: obtaining the original RGB map and depth map corresponding to the target object; fuzzy radius COC calculation depth map; using convolution kernel and fuzzy radius corresponding to COC, the original RGB image filtering, image rendering by the corresponding alpha fusion of image rendering; and the original RGB map, the fused image is obtained. After calculating the fuzzy radius COC of the depth map, we further use the convolution kernel corresponding to the fuzzy radius COC to filter the original RGB diagram, thus solving the problem of color leakage in the rendering of scene depth. In addition, an image depth rendering system and terminal are also disclosed accordingly.

【技术实现步骤摘要】
一种图像景深渲染方法、系统及终端
本专利技术涉及计算机视觉和计算机图形学
，特别涉及一种图像景深渲染方法、系统及终端。
技术介绍
景深(depthoffiled，DOF)是摄影学和光学成像领域中的一个重要的概念。景深是指在摄像机镜头或其他成像设备前，被拍摄的场景或者物体能够取得清晰成像图像的场景到镜头的距离范围。在最后拍摄得到的图像中，在景深范围之内的场景是清晰的，而在景深范围之前或者之后的区域则会形成模糊的图像。然而，使用手机的摄像头或者卡片照相机进行拍照时，由于会受到设备便携性的要求，摄像头的传感器与镜头大小、设备重量都受到了很大的局限。所以在这些设备上，镜头光圈很小，拍摄的图像具有较大的景深，前景背景均较为清晰，景深范围的调节能力十分有限，无法达到单反相机所能达到的景深效果。尤其是在景深渲染效果方面存在着颜色泄露的问题，这也极大的限制了智能手机所拍摄图像的质量和效果。而移动设备的发展趋势一直是在追求更轻更薄，所以很难通过调整智能手机的摄像头来得到大光圈浅景深的效果。但是，智能手机的计算性能一直在不断持续的提高。所以人们希望利用智能手机的计算能力，通过图像后期处理的方法，来解决图像景深效果颜色泄露的问题，这也是该领域研究的一个热点。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种图像景深渲染方法、系统及终端，它能够克服图像景深效果颜色泄露的问题。其具体方案如下：一种图像景深渲染方法，包括：获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；计算所述深度图的模糊半径COC；利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；对所述渲染图像和所述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像。优选的，所述获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图的过程，包括：对所述目标物体进行图像采集，得到第一RGB图和第二RGB图；利用所述第一RGB图和所述第二RGB图，确定相应的深度图。优选的，所述获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图的过程，包括：对所述目标物体进行图像采集，得到K张RGB图，其中，K为大于或等于3的整数；利用所述K张RGB图，确定相应的深度图。优选的，所述利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像的过程，包括：对所述原始RGB图中的任一RGB图进行下采样，得到相应的RGB小图；利用与所述模糊半径COC和所述RGB小图对应的卷积核，对所述RGB小图进行滤波处理，得到渲染小图；对所述渲染小图进行上采样，得到所述渲染图像。优选的，所述对所述渲染图像和所述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像的过程，包括：将所述渲染图像与所述原始RGB图中的任一RGB图进行alpha融合，得到所述融合后图像。优选的，所述计算所述深度图的模糊半径COC的过程，包括：对所述深度图进行下采样，得到相应的深度小图；计算所述深度小图对应的模糊半径COC。优选的，所述计算所述深度小图对应的模糊半径COC的过程之前，还包括：利用快速导向滤波器，对所述深度小图进行相应的滤波处理，以提升所述深度小图的精度。本专利技术还公开了一种图像景深渲染系统，包括：图像获取模块，用于获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；模糊半径计算模块，用于计算所述深度图的模糊半径COC；RGB图滤波模块，用于利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；图像融合模块，用于对所述渲染图像和所述RGB图做alpha融合，得到融合后图像。优选的，所述RGB图滤波模块，包括：RGB图下采样单元，用于对所述原始RGB图中的任一RGB图进行下采样，得到相应的RGB小图；RGB小图滤波单元，用于利用与所述模糊半径COC和所述RGB小图对应的卷积核，对所述RGB小图进行滤波处理，得到渲染小图。渲染小图上采样单元，用于对所述渲染小图进行上采样，得到相应的渲染图像。本专利技术还公开了一种终端，包括图像采集器、处理器以及存储器；其中，上述处理器通过调取保存于上述存储器中的指令来执行以下步骤：通过所述图像采集器获取与目标物体对应的原始RGB图，并确定与所述原始RGB图对应的深度图；计算所述深度图的模糊半径COC；利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；对所述渲染图像和所述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像。本专利技术中，图像景深渲染方法，包括：获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；计算上述深度图的模糊半径COC；利用与上述模糊半径COC对应的卷积核，对上述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；对上述渲染图像和上述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像。在本专利技术中通过计算深度图的模糊半径COC，得到与模糊半径COC对应的卷积核，通过卷积核滤波处理对原始RGB图进行滤波，可以理解的是，通过计算模糊半径COC对应的卷积核，再对原始RGB图中的像素值作卷积核滤波处理，得到原始RGB图相应的渲染图像，通过这样的计算方法，在原始RGB图相应的渲染图像中都可以找到与原始RGB图中像素点对应的像素点，正是通过这样的一一映射关系，解决了现有技术中景深渲染图像中的颜色泄露问题。而且，在本专利技术中通过使用快速导向滤波器，对上述深度图进行滤波处理，能够提升上述深度图在深度不连续的问题，而且对上述渲染图像和上述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像，通过这样的方法能够保证景深以内的区域清晰，景深以外的区域模糊，使得图像的景深成像的效果更好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一公开的一种图像景深渲染方法流程图；图2为本专利技术实施例二公开的一种图像景深渲染方法流程图；图3为本专利技术实施例三公开的一种图像景深渲染方法流程图；图4为本专利技术实施例公开的一种图像景深渲染系统结构示意图；图5为本专利技术实施例公开的一种终端设备示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例一公开了一种图像景深渲染方法，参见图1所示，该方法包括：步骤S11：获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；在本实施例中，获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图的方法有很多种，比如通过手机的照相功能得到目标物体的原始RGB图，原始RGB图所对应的深度图，可以通过拍摄不同角度物体的图片，通过相关的计算来获取上述RGB图对应的深度图，当然也可以通过飞行时间相机(timeofflightcamera，TOF)或者是Kinect相机拍摄得到原始RGB图对应的深度图，从而得到图片中的各种深度信息，可以理解的是，以上方法仅仅是获取目标物体对应的原始RGB图和深度图的一部分方法，而不是全本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像景深渲染方法，，其特征在于，包括：获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；计算所述深度图的模糊半径COC；利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；对所述渲染图像和所述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像。

【技术特征摘要】
1.一种图像景深渲染方法，，其特征在于，包括：获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图；计算所述深度图的模糊半径COC；利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像；对所述渲染图像和所述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图的过程，包括：对所述目标物体进行图像采集，得到第一RGB图和第二RGB图；利用所述第一RGB图和所述第二RGB图，确定相应的深度图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与目标物体对应的原始RGB图和深度图的过程，包括：对所述目标物体进行图像采集，得到K张RGB图，其中，K为大于或等于3的整数；利用所述K张RGB图，确定相应的深度图。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用与所述模糊半径COC对应的卷积核，对所述原始RGB图进行滤波处理，得到相应的渲染图像的过程，包括：对所述原始RGB图中的任一RGB图进行下采样，得到相应的RGB小图；利用与所述模糊半径COC和所述RGB小图对应的卷积核，对所述RGB小图进行滤波处理，得到渲染小图；对所述渲染小图进行上采样，得到所述渲染图像。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述渲染图像和所述原始RGB图做alpha融合，得到融合后图像的过程，包括：将所述渲染图像与所述原始RGB图中的任一RGB图进行alpha融合，得到所述融合后图像。6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述计算所述深度图的模糊半径COC的过程，包括：对...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹泽东，黎礼明，刘勇，周剑，
申请(专利权)人：成都通甲优博科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51