一种用于弯道拼接图像的下采样方法技术

本发明专利技术公开了一种用于弯道拼接图像的下采样方法，包括：获取弯道采集任务下图像拼接所得的待下采样的图像sketch；采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask；对图像sketch和图像sktchMask分别进行下采样，并得到对应的图像sktchDown和图像sketchMaskDown；对所述图像sketchMaskDown进行二值化处理；对二值化处理的图像sketchMaskDown与图像sktchDown进行合成并得到目标图sketchFinal，以实现弯道拼接图像的下采样。通过上述方案，本发明专利技术具有完整可靠、逻辑简单、计算工作量少等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于弯道拼接图像的下采样方法
本专利技术涉及图像处理
，尤其是一种用于弯道拼接图像的下采样方法。
技术介绍
图像拼接技术就是将数张有重叠部分的图像(可能是不同时间、不同视角或者不同传感器获得的)拼成一幅大型的无缝高分辨率图像的技术；另外，图像上/下采样是调整图像大小，目前，现有技术中最常见的就是放大(zoomin)和缩小(zoomout)，尽管几何变换也可以实现图像放大和缩小。另外，图像膨胀/腐蚀：图像的膨胀(Dilation)和腐蚀(Erosion)是两种基本的形态学运算，主要用来寻找图像中的极大区域和极小区域。其中膨胀类似于“领域扩张”，将图像中的高亮区域或白色部分进行扩张，其运行结果图比原图的高亮区域更大；腐蚀类似于“领域被蚕食”，将图像中的高亮区域或白色部分进行缩减细化，其运行结果图比原图的高亮区域更小。在弯道的应用场景下，道面检测机器人运行过程中，在大面积地面按照一定规则采集了一系列图像，每个图像包含对应的位置信息和航向角信息。根据该信息，并且通过计算相邻图像的特征点，将这些图像拼接成一个大图，该大图表征整个检测任务。在弯道的应用场景下，一次检测任务的数据非常大量，且一般情况下，为了保证图像质量，在拼接过程中，使用原始采集的图像数据的分辨率，一次弯道的检测任务拼接最后生成的概览图尺寸非常大，图1和图2所示，上述概览图的好处是可以保持原始采集的精度，保持比较好的分辨率。在病态分析等情况下，需要对现在的图像做下采样，如图3为对图像宽高均除以10，即得到的新图像宽高为原始图像宽高的1/10，由于该图像本身细长，显示左上范围。目前，现有技术中的下采样基本原理都是使用原始图像的一个patch的像素计算下采样图像的一个像素值，其下采样计算如下图4所示，不同的插值方式不同的地方在于patch的取法以及patch中像素到目标像素的计算方式的差别。但是实际上，由于本技术的弯道的图像的特殊性，大面积的地方是没有图像内容的，在有内容和没有内容的交界处，这些像素的值是由有像素和没有像素的值计算得到，图像真实有内容的地方会离实际偏差得很远，如图5所示。因此，急需要提出一种完整可靠、逻辑简单、计算工作量少的用于弯道拼接图像的下采样方法。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种用于弯道拼接图像的下采样方法，本专利技术采用的技术方案如下：一种用于弯道拼接图像的下采样方法，包括以下步骤：获取弯道采集任务下图像拼接所得的待下采样的图像sketch；采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask；对图像sketch和图像sktchMask分别进行下采样，并得到对应的图像sktchDown和图像sketchMaskDown；所述图像sktchDown和图像sketchMaskDown的宽度均为wDown，且高度均为hDown；对所述图像sketchMaskDown进行二值化处理；对二值化处理的图像sketchMaskDown与图像sktchDown进行合成并得到目标图sketchFinal，以实现弯道拼接图像的下采样。进一步地，所述采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask，包括以下步骤：所述图像sketch由k个真实采样的子图像拼接而得，在k个真实采样的子图像拼接成图像sketch的同时，将子图像转换成与子图像尺寸相同、且像素值为255的图像，并拼接得到图像sktchMask，所述k为大于1的自然数。进一步地，所述采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask，包括以下步骤：利用图像sketch生成宽度为w、且高度为h的单通道图像sketchMask；所述图像sketch的宽度为w，且高度为h；将单通道图像sketchMask的像素值设置成0；依次检查像素点sketch[u，v]的像素值，若sketch[u，v]大于0，则将sketchMask[u，v]的像素值设置成Val；所述u为大于0，且小于等于w的数；所述v为大于0，且小于等于h的数；所述Val为小于等于255的正数；对所述单通道图像sketchMask进行膨胀处理。优选地，所述单通道图像sketchMask采用宽度为20，高度为20、且膨胀次数为1的卷积核进行膨胀处理。进一步地，对所述图像sketchMaskDown进行二值化处理，包括以下步骤：依次遍历图像sketchMaskDown中的像素点；若像素点sketchMaskDown[i,j]＜Val×ratio时,则设置像素点sketchMaskDown[i,j]＝0；所述0＜i＜wDown，所述0＜j＜hDown，所述Val为小于等于255的正数；所述ratio为大于0，且小于1的数；若像素点sketchMaskDown[i,j]≥Val×ratio时，则设置像素点sketchMaskDown[i,j]＝Val。优选地，所述ratio取值为0.7，且所述Val取值为255。进一步地，所述对二值化处理的图像sketchMaskDown与图像sktchDown进行合成并得到目标图sketchFinal，包括合成无透明通道和带透明通道得到目标图sketchFinal。更进一步地，所述合成无透明通道得到目标图sketchFinal，包括以下步骤：若像素点sketchMaskDown[i,j]＝0，且设置图像sktchDown的像素点sktchDown[i,j]＝0；所述0＜i＜wDown，所述0＜j＜hDown；若像素点sketchMaskDown[i,j]＞0，且图像sktchDown的像素点sktchDown[i,j]保存不变。更进一步，所述合成带透明通道得到目标图sketchFinal，包括以下步骤：若图像sktchDown为单通道图像，复制并得到三通道的图像；将图像sketchMaskDown的任一像素值归一化至[0，255]之间；合并三通道的图像与归一化后的图像sketchMaskDown，得到四通道的目标图sketchFinal。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)本专利技术巧妙地采用像素值转换所述图像sketch得到的图像sktchMask，与图像sketch分别进行下采样，其好处在于，其能记录下采样图像中原来有内容区域和非内容区域，以保证下采样记录可靠。(2)本专利技术巧妙地所述图像sketchMaskDown进行二值化处理，对下采样结果中，由原始有图像内容区域和没有图像区域共同计算得到的区域进行处理。(3)本专利技术对弯道拼接图像生成(拼接时候生成或者生成完成之后生成)对用的掩模图像sketchMask，在后续的下采样处理中，同步下采样单通道图像sketchMask，最后根据掩模图像的下采样结果，修正拼接图像的下采样结果，得到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于弯道拼接图像的下采样方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取弯道采集任务下图像拼接所得的待下采样的图像sketch；/n采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask；/n对图像sketch和图像sktchMask分别进行下采样，并得到对应的图像sktchDown和图像sketchMaskDown；所述图像sktchDown和图像sketchMaskDown的宽度均为wDown，且高度均为hDown；/n对所述图像sketchMaskDown进行二值化处理；/n对二值化处理的图像sketchMaskDown与图像sktchDown进行合成并得到目标图sketchFinal，以实现弯道拼接图像的下采样。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于弯道拼接图像的下采样方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取弯道采集任务下图像拼接所得的待下采样的图像sketch；
采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask；
对图像sketch和图像sktchMask分别进行下采样，并得到对应的图像sktchDown和图像sketchMaskDown；所述图像sktchDown和图像sketchMaskDown的宽度均为wDown，且高度均为hDown；
对所述图像sketchMaskDown进行二值化处理；
对二值化处理的图像sketchMaskDown与图像sktchDown进行合成并得到目标图sketchFinal，以实现弯道拼接图像的下采样。


2.根据权利要求1所述的一种用于弯道拼接图像的下采样方法，其特征在于，所述采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask，包括以下步骤：
所述图像sketch由k个真实采样的子图像拼接而得，在k个真实采样的子图像拼接成图像sketch的同时，将子图像转换成与子图像尺寸相同、且像素值为255的图像，并拼接得到图像sktchMask；所述k为大于1的自然数。


3.根据权利要求1所述的一种用于弯道拼接图像的下采样方法，其特征在于，所述采用像素值转换所述图像sketch，并得到与图像sketch对应的图像sktchMask，包括以下步骤：
利用图像sketch生成宽度为w、且高度为h的单通道图像sketchMask；所述图像sketch的宽度为w，且高度为h；
将单通道图像sketchMask的像素值设置成0；
依次检查像素点sketch[u，v]的像素值，若sketch[u，v]大于0，则将sketchMask[u，v]的像素值设置成Val；所述u为大于0，且小于等于w的数；所述v为大于0，且小于等于h的数；所述Val为小于等于255的正数；
对所述单通道图像sketchMask进行膨胀处理。


4.根据权利要求3所述的一种用于弯道拼接图像的下采样方法，其特征在于，所述单通道图像sketchMask采用宽度为20，高度为20、且膨...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄敏，李鹏程，杨辉，桂仲成，
申请(专利权)人：上海圭目机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31