图像处理方法、装置及计算机可读介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种图像处理方法、装置及计算机可读介质，应用于图像处理技术领域。其中，该方法包括获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，所述第一阈值图像为对历史帧图像进行处理后得到且与当前帧图像分辨率相同的灰度图像；对当前帧图像的每一个像素点，以所述第一阈值图像中对应位置的像素点作为二值化阈值，将当前帧图像二值化，各个像素点的阈值可能并不相同，每个像素点的阈值都取决于其对应的第一阈值图像，由于历史帧与后一帧之间具有连续性，图像的二值化阈值被设置成最适合当前场景，并随场景变化实时更新，更符合当前的二值化场景需求。

Image Processing Method, Device and Computer Readable Media

【技术实现步骤摘要】
图像处理方法、装置及计算机可读介质
本专利技术涉及图像处理领域，具体而言，涉及一种图像处理方法、装置及计算机可读介质。
技术介绍
近年来，随着科技的进步，增强现实(AR，AugmentedReality)和虚拟现实(VR，VirtualReality)等技术已逐渐成为国内外研究的热点。以增强现实为例，增强现实是通过计算机系统提供的信息增加用户对现实世界感知的技术，其将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息叠加到真实场景中，来增强或修改对现实世界环境或表示现实世界环境的数据的感知。在虚拟现实系统及增强现实系统等交互系统中，需要对视觉交互装置进行识别跟踪。现有的识别跟踪方法，通常是采用磁传感器、光传感器、超声波、惯性传感器、视觉交互装置图像处理等方式实现，但是这些识别跟踪的方法，通常，识别跟踪效果并不理想，如磁传感器、光传感器、超声波等通常受到环境较大的影响，惯性传感器对精度要求极高，市场上急需一种全新的识别跟踪方法，以实现低成本、高精度的交互，而对视觉交互装置的图像的处理作为识别跟踪的重要技术也需要一套完美有效的解决方法，使对目标物图像的处理符合交互系统中场景变换的需求。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种图像处理方法、装置及系统，将当前帧图像的历史帧图像处理得到的灰度图像作为阈值图像，将当前帧图像的阈值图像中像素点的像素值作为阈值进行二值化，获得根据场景实时变化的二值图像，以改善上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种图像处理方法，所述方法包括：获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，所述第一阈值图像为对历史帧图像进行处理后得到且与当前帧图像分辨率相同的灰度图像；对当前帧图像的每一个像素点，以所述第一阈值图像中对应位置的像素点作为二值化阈值，将当前帧图像二值化。一种图像处理装置，所述装置包括：第一阈值图像获取模块，用于获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，所述第一阈值图像为对历史帧图像进行处理后得到且与当前帧图像分辨率相同的灰度图像；二值化模块，用于对当前帧图像的每一个像素点，以所述第一阈值图像中对应位置的像素点作为二值化阈值，将当前帧图像二值化。一种具有处理器可执行的程序代码的计算机可读介质，其特征在于，所述程序代码使所述处理器执行上述的方法。本专利技术实施例提供的图像处理方法、装置及计算机可读介质，获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，该第一阈值图像为该当前帧图像的历史帧图像进行处理后的、分辨率与当前帧图像相同的灰度图像。对于当前帧图像中的每一个像素点，以第一阈值图像中的对应的像素点的像素值作为其二值化阈值，对该当前帧图像进行二值化，连续多帧图像中除首帧图像以外的每一帧图像，在二值化过程中二值化阈值均由历史帧图像决定，使图像的二值化随场景实时变化，二值化后的图像适合当前场景。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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。图1示出了本专利技术实施例提供的识别跟踪系统的结构框图；图2示出了本专利技术实施例提供的标记物的一种示意图；图3示出了本专利技术实施例提供的标记物的另一种示意图；图4示出了本专利技术实施例提供的图像处理方法的一种流程图；图5示出了本专利技术实施例提供的图像处理方法的另一种流程图；图6示出了本专利技术第一实施例提供的图像处理方法的一种部分步骤的流程图；图7示出了本专利技术实施例提供的图像处理方法的另一种部分步骤的流程图；图8示出了本专利技术实施例提供的图像处理方法的一种像素计算示意图；图9示出了本专利技术实施例提供的图像处理方法的另一种像素计算示意图；图10示出了本专利技术实施例中一种双线性插值示意图；图11示出了本专利技术实施例提供的图像处理装置的功能模块图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，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一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。请参阅图1，示出了本专利技术实施例提供的识别跟踪系统。识别跟踪系统包括头戴显示装置100和视觉交互装置。该视觉交互装置包括第一背景和按照特定规则分布于第一背景的至少一个标记物。所述标记物包括第二背景以及按照特定规则分布于第二背景的若干子标记物，每个子标记物具有一个或多个特征点。其中，第一背景和第二背景有一定的区分度，例如，可以是第一背景为黑色，第二背景为白色。本实施方式中，每个标记物内的子标记物的分布规则不同，因此，每个标记物所对应的图像互不相同。子标记物为具有一定形状的图案，且该子标记物的颜色与标记物内的第二背景有一定的区分度，例如，第二背景为白色，而子标记物的颜色为黑色。子标记物可以是由一个或多个特征点构成，且特征点的形状不做限定，可以是圆点、圆环，也可以是三角形、其他形状。作为一种实施方式，如图2所示，标记物210内包括多个子标记物220，而每个子标记物220由一个或多个特征点221构成，图2中的每个白色圆形图案为一个特征点221。标记物210的轮廓为矩形，当然，标记物的形状也可以是其他形状，在此不做限定，图2中，矩形的白色区域以及该白色区域内的多个子标记物构成一个标记物。作为另一种实施方式，如图3所示，标记物310内包括多个子标记物340，而每个子标记物340由一个或多个特征点341构成；其中，多个黑色圆点341构成一个子标记物340。具体地，图3中，每个白色圆形图案和每个黑色圆点图案均为特征点341。具体地，视觉交互装置包括平面标记物体和多面标记结构体。该平面标记物体包括第一标记板200和第二标记板500，该多面标记结构体包括六面标记结构体400和二十六面标记结构体300，当然还可以是其他面数的标记结构体，在此不一一列举。第一标记板200上设置有多个标记物，多个标记物的内容互不相同，且第一标记板200上的多个标记物设置在同一个平面上，即第一标记板200设有一个标记面，且所有的标记物均设置在第一标记板200的标记面上，第一标记板200上的特征点均在标记面上；第二标记板500上设置有一个标记物，第二标记板500上的特征点也全部是在标记面上的，第二标记板500的数量可以是多个，且每个第二标记板500的标记物的内容互不相同，多个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，所述第一阈值图像为对历史帧图像进行处理后得到且与当前帧图像分辨率相同的灰度图像；对当前帧图像的每一个像素点，以所述第一阈值图像中对应位置的像素点作为二值化阈值，将当前帧图像二值化。

【技术特征摘要】
1.一种图像处理方法，其特征在于，所述方法包括：获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，所述第一阈值图像为对历史帧图像进行处理后得到且与当前帧图像分辨率相同的灰度图像；对当前帧图像的每一个像素点，以所述第一阈值图像中对应位置的像素点作为二值化阈值，将当前帧图像二值化。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取连续多帧图像中除首帧图像外的当前帧图像对应的第一阈值图像，包括：获取对历史帧图像进行处理后的具有第一预设分辨率的第二阈值图像，所述第一预设分辨率低于当前帧图像的分辨率；对所述第二阈值图像进行升采样，获得与当前帧图像分辨率相同的第一阈值图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取对历史帧图像进行处理后的具有第一预设分辨率的第二阈值图像包括：对所述历史帧图像进行降采样，获得具有第二预设分辨率的降采样图像；根据所述降采样图像计算获取具有第二预设分辨率的第三阈值图像，若所述第二预设分辨率小于或等于所述第一预设分辨率，获得所述第二阈值图像，其中，根据所述降采样图像中每个像素点在预设窗口范围内的各个像素点的像素值，确定所述第三阈值图像中每个像素点的像素值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取对历史帧图像进行处理后的具有第一预设分辨率的第二阈值图像包括：对所述历史帧图像进行降采样，获得具有第二预设分辨率的降采样图像；获取所述降采样图像的积分图；根据所述积分图计算获取具有第二预设分辨率的第三阈值图像，若所述第二预设分辨率小于等于所述第一预设分辨率，获得所述第二阈值图像，其中，根据所述积分图中每个像素点在预设窗口范围内的各个像素点的像素值，确定所述第三阈值图像中每个像素点的像素值。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，若所述第二预设分辨率大于所述第一预设分辨率，所述根据所述降采样图像计算获得具有第二预设分辨率的第三阈值图像之后，还包括：对所述第三阈值图像继续进行降采样，直到获得分辨率小于或等于所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡永涛，于国星，戴景文，贺杰，
申请(专利权)人：广东虚拟现实科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44