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    重庆时时彩700注大底: 一种全景图像的光照补偿方法和系统.pdf

    关 键 词:
    一种 全景 图像 光照 补偿 方法 系统
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    摘要
    申请专利号:

    CN201611009415.0

    申请日:

    2016.11.16

    公开号:

    CN106683047A

    公开日:

    2017.05.17

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G06T 3/40申请日:20161116|||著录事项变更IPC(主分类):G06T 3/40变更事项:申请人变更前:深圳百科信息技术有限公司变更后:深圳市梦网百科信息技术有限公司变更事项:地址变更前:518057 广东省深圳市南山区科技园中区科苑路15号科兴科学园A栋1单元403、405号单位变更后:518000 广东省深圳市南山区粤海街道高新中四道30号龙泰利科技大厦325室|||公开
    IPC分类号: G06T3/40 主分类号: G06T3/40
    申请人: 深圳百科信息技术有限公司
    发明人: 马国强
    地址: 518057 广东省深圳市南山区科技园中区科苑路15号科兴科学园A栋1单元403、405号单位
    优先权:
    专利代理机构: 代理人:
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201611009415.0

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2018.06.22|||2017.10.24|||2017.05.17

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||著录事项变更|||公开

    摘要

    本发明公开一种全景图像的光照补偿方法和系统。本发明方法首先通过对全景拼接图像的亮度分析,确定需要光照补偿的类型;然后利用全部补偿模式提高光照不足场景中物体的辨识度;利用局部补偿模式解决逆光缺陷图像,使拼接后的全景图具有虚拟自然的光线过渡的效果,从而提升全景图的优势性。

    权利要求书

    1.一种全景图像的光照补偿方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
    步骤J1:计算拼接全景图像序列的判断统计量,所述判断统计量包括peak(Picn)、disa
    (Picn)、disb(Picn)、disc(Picn);
    步骤J2:将peak(Picn)降序排列,记为peak1、peak2、…、peakn…、peakN,其对应第一、第
    二、第三分布参数记为disa1、disa2、…、disaN,disb1、disb2、…、disbN,disc1、disc2、…、
    discN,其对应的图像记为img1、img2、…、imgN;
    步骤J3:判断如果disc1<Thres1,则进入全局光照补偿模式;否则进入局部光照补偿模
    式;Thres1为第一判定阈值;
    步骤J4:对光照补偿后的拼接全景图像序列,进行常规的全景图像拼接。
    其中,表示第n个图像亮度k分布值,k表示亮度值;disa(Picn)、disb(Picn)、disc
    (Picn)分别表示Picn的第一、第二、第三分布参数;Picn表示图像序列中的第n个图像;peak
    (Picn)表示Picn的峰值参数;peakn表示将Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参
    数。
    2.如权利要求1所述的全景图像的光照补偿方法,其特征在于,所述计算拼接全景图像
    序列的判断统计量包括:
    计算
    其中,0≤k≤255,1≤n≤N,N为拼接全景图像序列
    的图像数量;sum(变量|条件)表示对满足条件的变量求和;n表示图像序列号;yn(i,j)表示
    Picn第i行第j列像素的亮度值,i,j表示像素位于图像的行坐标、列坐标;1≤i≤height、1
    ≤j≤width;width、height分别表示图像的长宽分辨率;
    计算拼接全景图像序列的判断统计量参数集;



    disc(Picn)=disa(Picn)-disb(Picn)
    其中,peak(Picn)表示Picn的峰值参数;max(变量|条件)、min(变量|条件)分别表示对
    满足条件的变量求最大、最小值;arc max(变量|自变量条件)表示变量为最大值时对应的
    自变量值,表示求的最大值,然后获取此时对应的k值,即为
    表达式的值。
    3.如权利要求1所述的全景图像的光照补偿方法,其特征在于,
    局部光照补偿模式具体为:
    Step40:获取imgN第一、第二参考图像;第一参考图像为imgN左侧拼接图像,第二参考图
    像为imgN右侧拼接图像;
    Step41:计算补偿参数;
    refmax=max(ref1_y(i,j),ref2_y|区域条件1)
    区域条件1:
    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧1/2
    区域;
    ref1_y(i,j)表示第一参考图像第i行第j列像素的亮度值;
    ref2_y(i,j)表示第二参考图像第i行第j列像素的亮度值
    refmin=min(ref1_y(i,j),ref2_y|区域条件2)
    区域条件2:
    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧1/2
    区域

    其中,refmax、refmin表示补偿参数1、补偿参数2;max(变量|条件)、min(变量|条件)分别
    表示对满足条件的变量求最大、最小值;表示第N个图像亮度k分布值;maxN、minN表示补
    偿参数3、补偿参数4;
    Step42:利用补偿参数,对imgN图像进行光照补偿,然后进入步骤J4;

    4.如权利要求3所述的全景图像的光照补偿方法,其特征在于,
    所述获取imgN第一、第二参考图像具体为:
    Case1:当已知图像拍摄位置时,直接获取imgN的第一、第二参考图像;
    Case2:当未知拼接全景图像序列的位置关系时,则通过下述方法获取第一、第二参考
    图像;
    获取第一参考图像:
    步骤A1:计算diffn=std(yN(i,j)-yn(i,j+width/2)|int(N/2)≤n≤N),std(变量|条
    件)表示对满足条件的变量求均方差,int表示取整运算;yN(i,j)表示PicN第i行第j列像素
    的亮度值;PicN表示图像序列中的第N个图像;yn(i,j+width/2)表示Picn第i行第j+width/2
    列像素的亮度值;
    步骤A2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求difnf序列里最小的K个值,1≤K≤5;
    步骤A3:步骤A2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里面的
    图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第一参考图像;
    获取第二参考图像:
    步骤B1:计算diffn=std(yN(i,j+width/2)-yn(i,j)|int(N/2)≤n≤N);
    步骤B2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求diffn序列里最小的K个值,1≤K≤5;
    步骤B3:步骤B2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里面的
    图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第二参考图像。
    5.如权利要求1所述的全景图像的光照补偿方法,其特征在于,
    所述全局光照补偿模式具体包括:
    Step51:对img1、img2、…、imgN-1的图像先进行光照补偿;

    Thres2为第二判定阈值,Thres2≤min(disan-peakn,peakn-disbn)/2,min(变量1,变量
    2)表示求变量1与变量2中的最小值;拉伸yn(i,j)为任何线性或
    者非线性的单调递增函数;压缩yn(i,j)为任何线性或者非线性的单调递增减函数;peakn表
    示将Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;
    Step52:对imgN进行光照补偿,然后进入步骤J4;
    Case1:当已知图像拍摄位置时,直接获取imgN的第一、第二参考图像;然后,利用光照补
    偿后的第一、第二参考图像,使用Step41-Step42的方法,对imgN进行光照补偿,然后进入步
    骤J4;
    Case2:未知拼接全景图像序列的位置关系时,则可首先利用未进行光照补偿的拼接全
    景图像序列通过Step40里Case2的方法获取imgN的第一、第二参考图像;然后,利用光照补
    偿后的第一、第二参考图像,使用Step41-Step42的方法,对imgN进行光照补偿,然后进入步
    骤J4。
    6.一种全景图像的光照补偿系统,其特征在于,所述系统包括:
    判断统计量计算装置,用于计算拼接全景图像序列的判断统计量;
    所述判断统计量包括peak(Picn)、disa(Picn)、disb(Picn)、disc(Picn);其中,peak
    (Picn)表示Picn的峰值参数;表示第n个图像亮度k分布值,k表示亮度值;disa(Picn)、
    disb(Picn)、disc(Picn)分别表示Picn的第一、第二、第三分布参数;Picn表示图像序列中的
    第n个图像;
    峰值参数降序排列???,用于对图像的峰值参数进行降序排列,获取降序排列后的图
    像峰值参数序列,以及其对应的第一分布参数序列、第二分布参数序列、第三分布参数序
    列,以及对应的图像序列;
    具体为:将peak(Picn)降序排列,记为peak1、peak2、…、peakn…、peakN,其对应第一、第
    二、第三分布参数记为disa1、disa2、…、disaN,disb1、disb2、…、disbN,disc1、disc2、…、
    discN,其对应的图像记为img1、img2、…、imgN;
    Picn表示图像序列中的第n个图像;peak(Picn)表示Picn的峰值参数;peakn表示将Picn
    的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;
    第一判断处理???,用于判断如果disc1<Thres1,则进入全局光照补偿装置;否则进入
    局部光照补偿装置。其中,Thres1为第一判定阈值Thres1≤100;
    局部光照补偿装置,用于对imgN进行局部光照补偿;
    全局光照补偿装置,用于降序排列后的图像峰值参数序列对应的图像序列进行全局光
    照补偿;
    全景图像拼接???,用于对光照补偿后的拼接全景图像序列,进行常规的全景图像拼
    接。
    7.如权利要求6所述的全景图像的光照补偿系统,其特征在于,所述判断统计量计算装
    置还包括:
    图像亮度分布值计算???,用于计算

    其中,表示第n个图像亮度k分布值,这个亮度
    值=k,0≤k≤255,1≤n≤N,N为拼接全景图像序列的图像数量;sum(变量|条件)表示对满
    足条件的变量求和;n表示图像序列号,Picn表示图像序列中的第n个图像,yn(i,j)表示Picn
    第i行第j列像素的亮度值,i,j表示像素位于图像的行坐标、列坐标;1≤i≤height、1≤j≤
    width;width、height分别表示图像的长宽分辨率;
    判断统计量参数集计算???,用于计算拼接全景图像序列的判断统计量参数集;



    disc(Picn)=disa(Picn)-disb(Picn)。
    其中,peak(Picn)表示Picn的峰值参数;max(变量|条件)、min(变量|条件)分别表示对
    满足条件的变量求最大、最小值;arc max(变量|自变量条件)表示变量为最大值时对应的
    自变量值,表示求的最大值,然后获取此时对应的k值,即为
    表达式的值;disa(Picn)、disb(Picn)、disc(Picn)分别表示第一、
    第二、第三分布参数。
    8.如权利要求6所述的全景图像的光照补偿系统,其特征在于,
    所述局部光照补偿装置还包括:
    局部参考图像获取???,用于获取imgN第一、第二参考图像;其中,第一参考图像为imgN
    左侧拼接图像,第二参考图像为imgN右侧拼接图像;
    第一补偿参数计算???,用于计算补偿参数;
    refmax=max(ref1_y(i,j),ref2_y(i,j)|区域条件1)
    区域条件1:
    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧1/2
    区域;
    ref1_y(i,j)表示第一参考图像第i行第j列像素的亮度值;
    ref2_y(i,j)表示第二参考图像第i行第j列像素的亮度值
    refmin=min(ref1_y(i,j),ref2_y(i,j)|区域条件2)
    区域条件2:
    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧1/2
    区域

    refmax、refmin表示补偿参数1、补偿参数2;max(变量|条件)、min(变量|条件)分别表示
    对满足条件的变量求最大、最小值;表示第N个图像亮度k分布值,maxN、minN表示补偿参
    数3、补偿参数4;
    第一光照补偿???,用于利用补偿参数,对imgN图像进行光照补偿,然后进入全景图像
    拼接???;

    yN(i,j)表示PicN第i行第j列像素的亮度值。
    9.如权利要求8所述的全景图像的光照补偿系统,其特征在于,
    局部参考图像获取??橹?,用于获取imgN第一、第二参考图像,具体为:
    Case1:当已知图像拍摄位置时,直接获取imgN的第一、第二参考图像;
    Case2:当未知拼接全景图像序列的位置关系时,通过下述方法获取第一、第二参考图
    像;
    获取第一参考图像:
    步骤A1:计算diffn=std(yN(i,j)-yn(i,j+width/2)|int(N/2)≤n≤N),std(变量|条
    件)表示对满足条件的变量求均方差,int表示取整运算;yN(i,j)表示PicN第i行第j列像素
    的亮度值;PicN表示图像序列中的第N个图像;yn(i,j+width/2)表示Picn第i行第j+width/2
    列像素的亮度值;
    步骤A2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求diffn序列里最小的K个值,1≤K≤5;
    步骤A3:步骤A2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里面的
    图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第一参考图像;
    获取第二参考图像:
    步骤B1:计算diffn=std(yN(i,j+width/2)-yn(i,j)|int(N/2)≤n≤N);
    步骤B2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求diffn序列里最小的K个值,1≤K≤5;
    步骤B3:步骤B2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里面的
    图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第二参考图像。
    10.如权利要求6所述的全景图像的光照补偿系统,其特征在于,
    所述全局光照补偿装置,用于先对img1、img2、…、imgN-1的图像采用第一方式进行光照
    补偿;再对imgN利用第二方式进行光照补偿;然后进入全景图像拼接???;
    第一方式为:

    Thres2为第二判定阈值,Thres2≤min(disan-peakn,peakn-disbn)/2,min(变量1,变量
    2)表示求变量1与变量2中的最小值;拉伸yn(i,j)为线性或者非
    线性的单调递增函数;压缩yn(i,j)为线性或者非线性的单调递增减函数;peakn表示将Picn
    的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;
    第二方式为:
    Case1:当已知图像拍摄位置时,直接获取imgN的第一、第二参考图像;然后,利用光照补
    偿后的第一、第二参考图像,使用第一补偿参数计算??楹偷谝还庹詹钩ツ??,对imgN进行
    光照补偿,然后进入全景图像拼接???;
    Case2:未知拼接全景图像序列的位置关系时,则可首先利用未进行光照补偿的拼接全
    景图像序列通过局部参考图像获取??槔顲ase2的方法获取imgN的第一、第二参考图像;然
    后,利用光照补偿后的第一、第二参考图像,使用第一补偿参数计算??楹偷谝还庹詹钩ツ?br />块,对imgN进行光照补偿,然后进入全景图像拼接???。

    说明书

    一种全景图像的光照补偿方法和系统

    技术领域

    本发明涉及图像光照补偿技术领域,尤其涉及一种全景图像的光照补偿方法和系
    统。

    背景技术

    全景图像因其水平视角可包含360度画面范围信息,从而有着更广泛的应用领域,
    如全景视频监控、虚拟环境构建、航空拍摄、商业展示等?;袢∪巴枷?,目前常用的方法有
    两种方法:一类是直接利用特殊光学设备来采集全景图像;另一类是由多个普通镜头采集
    多视点的图像,然后通过算法合成。第一类方法所获取的全景图像的分辨率相对较低,且成
    本高,第二类方法因其便于实施、成本低廉,而被许多地方采用。但不论何种方法,受制于光
    照条件的问题,全景图像中总会出现順光逆光同时存在的现象、雾天、阴雨天光照下图像辨
    识度低等问题。这对于实际监控或者用户希望获取完整显示信息的时候,常规的图像拼接
    算法没有考虑这些问题,从而使得直接拼接后的降低全景图的呈现效果。

    发明内容

    本发明实施例的目的在于提出一种全景图像的光照补偿方法,旨在解决现有技术
    全景图像中出现順光逆光同时存在时图像辨识度低问题。

    本发明实施例是这样实现的,一种全景图像的光照补偿方法,所述方法包括以下
    步骤:

    步骤J1:计算拼接全景图像序列的判断统计量,所述判断统计量包括peak(Picn)、
    disa(Picn)、disb(Picn)、disc(Picn);

    步骤J2:将peak(Picn)降序排列,记为peak1、peak2、…、peakn…、peakN,其对应第
    一、第二、第三分布参数记为disa1、disa2、…、disaN,disb1、disb2、…、disbN,disc1、
    disc2、…、discN,其对应的图像记为img1、img2、…、imgN;

    步骤J3:判断如果disc1<Thres1,则进入全局光照补偿模式;否则进入局部光照补
    偿模式;Thres1为第一判定阈值;

    步骤J4:对光照补偿后的拼接全景图像序列,进行常规的全景图像拼接。

    其中,表示第n个图像亮度k分布值,k表示亮度值;disa(Picn)、disb(Picn)、
    disc(Picn)分别表示Picn的第一、第二、第三分布参数;Picn表示图像序列中的第n个图像;
    peak(Picn)表示Picn的峰值参数;peakn表示将Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值
    参数。

    本发明实施例的另一目的在于提出一种一种全景图像的光照补偿系统,,所述系
    统包括:

    判断统计量计算装置,用于计算拼接全景图像序列的判断统计量;

    所述判断统计量包括peak(Picn)、disa(Picn)、disb(Picn)、disc(Picn);其中,
    peak(Picn)表示Picn的峰值参数;表示第n个图像亮度k分布值,k表示亮度值;disa
    (Picn)、disb(Picn)、disc(Picn)分别表示Picn的第一、第二、第三分布参数;Picn表示图像序
    列中的第n个图像;

    峰值参数降序排列???,用于对图像的峰值参数进行降序排列,获取降序排列后
    的图像峰值参数序列,以及其对应的第一分布参数序列、第二分布参数序列、第三分布参数
    序列,以及对应的图像序列;

    具体为:将peak(Picn)降序排列,记为peak1、peak2、…、peakn…、peakN,其对应第
    一、第二、第三分布参数记为disa1、disa2、…、disaN,disb1、disb2、…、disbN,disc1、
    disc2、…、discN,其对应的图像记为img1、img2、…、imgN;

    Picn表示图像序列中的第n个图像;peak(Picn)表示Picn的峰值参数;peakn表示将
    Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;

    第一判断处理???,用于判断如果disc1<Thres1,则进入全局光照补偿装置;否则
    进入局部光照补偿装置。其中,Thres1为第一判定阈值Thres1≤100;

    局部光照补偿装置,用于对imgN进行局部光照补偿;

    全局光照补偿装置,用于降序排列后的图像峰值参数序列对应的图像序列进行全
    局光照补偿;

    全景图像拼接???,用于对光照补偿后的拼接全景图像序列,进行常规的全景图
    像拼接。

    本发明的有益效果

    本发明方法首先通过对全景拼接图像的亮度分析,确定需要光照补偿的类型;然
    后利用全部补偿模式提高光照不足场景中物体的辨识度;利用局部补偿模式解决逆光缺陷
    图像,使拼接后的全景图具有虚拟自然的光线过渡的效果。从而提升监控类等应用中,全景
    图的优势性。

    附图说明

    图1是本发明优选实施例一种全景图像的光照补偿方法流程图;

    图2是图1中局部光照补偿模式方法流程图;

    图3是图1中全局光照补偿模式方法流程图;

    图4是本发明优选实施例一种全景图像的光照补偿系统结构图;

    图5是图4中局部光照补偿装置结构图。

    具体实施方式

    为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和实施例,对
    本发明进行进一步详细说明,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。应当理
    解,此处所描写的具体实施例,仅仅用于解释本发明,并不用以限制本发明。

    本发明方法实施例首先通过对全景拼接图像的亮度分析,确定需要光照补偿的类
    型;然后利用全部补偿模式提高光照不足场景中物体的辨识度;利用局部补偿模式解决逆
    光缺陷图像,使拼接后的全景图具有虚拟自然的光线过渡的效果,从而提升景图的优势性。

    实施例一

    图1是本发明优选实施例一种全景图像的光照补偿方法流程图;所述方法包括以
    下步骤:

    Step1:计算拼接全景图像序列的判断统计量。

    Step11:计算

    其中,表示第n个图像亮度k分布值,k表
    示亮度值,0≤k≤255,1≤n≤N,N为拼接全景图像序列的图像数量;sum(变量|条件)表示对满足
    条件的变量求和;n表示图像序列号,Picn表示图像序列中的第n个图像,如果Picn为RGB格式
    图像,则可通过公知的图像模型转换,获取Picn各像素点对应的亮度值;yn(i,j)表示Picn第
    i行第j列像素的亮度值,i,j表示像素位于图像的行坐标、列坐标;1≤i≤height、1≤j≤
    width;width、height分别表示图像的长宽分辨率。

    Step12:计算拼接全景图像序列的判断统计量参数集;




    disc(Picn)=disa(Picn)-disb(Picn)。

    其中,peak(Picn)表示Picn的峰值参数;max(变量|条件)、min(变量|条件)分别表
    示对满足条件的变量求最大、最小值;arcmax(变量|自变量条件)表示变量为最大值时对应
    的自变量值,即表示求的最大值,然后获取此时对应的k值,
    即为表达式的值;disa(Picn)、disb(Picn)、disc(Picn)分别表示
    第一、第二、第三分布参数。

    Step2:将peak(Picn)降序排列,记为peak1、peak2、…、peakn…、peakN,其对应第一、
    第二、第三分布参数记为disa1、disa2、…、disaN,disb1、disb2、…、disbN,disc1、disc2、…、
    discN,其对应的图像记为img1、img2、…、imgN。

    Picn表示图像序列中的第n个图像;peak(Picn)表示Picn的峰值参数;peakn表示将
    Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;

    Step3:如果disc1<Thres1,则进入Step5全局光照补偿模式;否则进入Step4局部光
    照补偿模式。

    其中,Thres1为第一判定阈值,一般可取Thres1≤100。

    图2是图1中局部光照补偿模式方法流程图;

    Step4:对imgN进行光照补偿。

    Step40:获取imgN第一、第二参考图像。

    其中,第一参考图像为imgN左侧拼接图像,第二参考图像为imgN右侧拼接图像。

    Case1:当已知图像拍摄位置时,可直接获取imgN的第一、第二参考图像;

    Case2:当未知拼接全景图像序列的位置关系时,则可通过下述方法获取第一、第
    二参考图像。

    获取第一参考图像:

    步骤A1:计算diffn=std(yN(i,j)-yn(i,j+width/2)|int(N/2)≤n≤N),std(变量
    |条件)表示对满足条件的变量求均方差,int表示取整运算。yN(i,j)表示PicN第i行第j列像
    素的亮度值;PicN表示图像序列中的第N个图像;yn(i,j+width/2)表示Picn第i行第j+
    width/2列像素的亮度值;

    步骤A2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求difnf序列里最小的K个值,一般1
    ≤K≤5;

    步骤A3:步骤A2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里
    面的图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第一参考图像。

    获取第二参考图像:

    步骤B1:计算diffn=std(yN(i,j+width/2)-yn(i,j)|int(N/2)≤n≤N);

    步骤B2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求difnf序列里最小的K个值,一般1
    ≤K≤5;

    步骤B3:步骤B2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里
    面的图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第二参考图像。

    Step41:计算补偿参数;

    refmax=max(ref1_y(i,j),ref2_y|区域条件1)

    区域条件1:

    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧
    1/2区域;

    ref1_y(i,j)表示第一参考图像第i行第j列像素的亮度值;

    ref2_y(i,j)表示第二参考图像第i行第j列像素的亮度值

    refmin=min(ref1_y(i,j),ref2_y|区域条件2)

    区域条件2:

    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧
    1/2区域


    refmax、refmin表示补偿参数(补偿参数1、补偿参数2);max(变量|条件)、min(变量|条件)分
    别表示对满足条件的变量求最大、最小值;表示第N个图像亮度k分布值;maxN、minN表
    示补偿参数(补偿参数3、补偿参数4);

    Step42:利用补偿参数,对imgN图像进行光照补偿,然后进入Step6。


    图3是图1中全局光照补偿模式方法流程图;

    Step5:全局光照补偿模式。

    Step51:对img1、img2、…、imgN-1的图像先进行光照补偿。


    Thres2为第二判定阈值,一般可取Thres2≤min(disan-peakn,peakn-disbn)/2,min
    (变量1,变量2)表示求变量1与变量2中的最小值;拉伸yn(i,j)可
    选任何线性或者非线性的单调递增函数;压缩yn(i,j)可选任何线性或者非线性的单调递
    增减函数。peakn表示将Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;

    Step52:对imgN进行光照补偿,然后进入Step6。

    Case1:当已知图像拍摄位置时,可直接获取imgN的第一、第二参考图像;然后,利
    用光照补偿后的第一、第二参考图像,使用Step41-Step42的方法,对imgN进行光照补偿,然
    后进入Step6。

    Case2:未知拼接全景图像序列的位置关系时,则可首先利用未进行光照补偿的拼
    接全景图像序列通过Step40里Case2的方法获取imgN的第一、第二参考图像;然后,利用光
    照补偿后的第一、第二参考图像,使用Step41-Step42的方法,对imgN进行光照补偿,然后进
    入Step6。

    Step6:对光照补偿后的拼接全景图像序列,进行常规的全景图像拼接。

    实施例二

    图4是本发明优选实施例一种全景图像的光照补偿系统结构图;所述系统包括:

    判断统计量计算装置,用于计算拼接全景图像序列的判断统计量;

    峰值参数降序排列???,用于对图像的峰值参数进行降序排列,获取降序排列后
    的图像峰值参数序列,以及其对应的第一分布参数序列、第二分布参数序列、第三分布参数
    序列,以及对应的图像序列;

    具体为:将peak(Picn)降序排列,记为peak1、peak2、…、peakn…、peakN,其对应第
    一、第二、第三分布参数记为disa1、disa2、…、disaN,disb1、disb2、…、disbN,disc1、
    disc2、…、discN,其对应的图像记为img1、img2、…、imgN。

    Picn表示图像序列中的第n个图像;peak(Picn)表示Picn的峰值参数;peakn表示将
    Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;

    第一判断处理???,用于判断如果disc1<Thres1,则进入全局光照补偿装置;否则
    进入局部光照补偿装置。其中,Thres1为第一判定阈值,一般可取Thres1≤100。

    局部光照补偿装置,用于对imgN进行局部光照补偿;

    全局光照补偿装置,用于降序排列后的图像峰值参数序列对应的图像序列进行全
    局光照补偿;

    全景图像拼接???,用于对光照补偿后的拼接全景图像序列,进行常规的全景图
    像拼接。

    进一步地,所述判断统计量计算装置还包括:

    图像亮度分布值计算???,用于计算


    其中,表示第n个图像亮度k分布值,这
    个亮度值=k,0≤k≤255,1≤n≤N,N为拼接全景图像序列的图像数量;sum(变量|条件)表示对
    满足条件的变量求和;n表示图像序列号,Picn表示图像序列中的第n个图像,如果Picn为RGB
    格式图像,则可通过公知的图像模型转换,获取Picn各像素点对应的亮度值;yn(i,j)表示
    Picn第i行第j列像素的亮度值,i,j表示像素位于图像的行坐标、列坐标;1≤i≤height、1
    ≤j≤width;width、height分别表示图像的长宽分辨率。

    判断统计量参数集计算???,用于计算拼接全景图像序列的判断统计量参数集;




    disc(Picn)=disa(Picn)-disb(Picn)。

    其中,peak(Picn)表示Picn的峰值参数;max(变量|条件)、min(变量|条件)分别表
    示对满足条件的变量求最大、最小值;arcmax(变量|自变量条件)表示变量为最大值时对应
    的自变量值,即表示求的最大值,然后获取此时对应的k值,
    即为表达式的值;disa(Picn)、disb(Picn)、disc(Picn)分别表示
    第一、第二、第三分布参数。

    图5是图4中局部光照补偿装置结构图;

    进一步地,所述局部光照补偿装置还包括:

    局部参考图像获取???,用于获取imgN第一、第二参考图像。

    其中,第一参考图像为imgN左侧拼接图像,第二参考图像为imgN右侧拼接图像。

    Case1:当已知图像拍摄位置时,可直接获取imgN的第一、第二参考图像;

    Case2:当未知拼接全景图像序列的位置关系时,则可通过下述方法获取第一、第
    二参考图像。

    获取第一参考图像:

    步骤A1:计算diffn=std(yN(i,j)-yn(i,j+width/2)|int(N/2)≤n≤N),std(变量
    |条件)表示对满足条件的变量求均方差,int表示取整运算。yN(i,j)表示PicN第i行第j列像
    素的亮度值;PicN表示图像序列中的第N个图像;yn(i,j+width/2)表示Picn第i行第j+
    width/2列像素的亮度值;

    步骤A2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求difnf序列里最小的K个值,一般1
    ≤K≤5;

    步骤A3:步骤A2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里
    面的图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第一参考图像。

    获取第二参考图像:

    步骤B1:计算diffn=std(yN(i,j+width/2)-yn(i,j)|int(N/2)≤n≤N);

    步骤B2:min_K(diffn|int(N/2)≤n≤N),表示求difnf序列里最小的K个值,一般1
    ≤K≤5;

    步骤B3:步骤B2中最小的K个值对应的图像集设置为备选集合,然后对备选集合里
    面的图像使用公知的图像特征匹配,找出最终的imgN的第二参考图像。

    第一补偿参数计算???,用于计算补偿参数;

    refmax=max(ref1_y(i,j),ref2_y(i,j)|区域条件1)

    区域条件1:

    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧
    1/2区域;

    ref1_y(i,j)表示第一参考图像第i行第j列像素的亮度值;

    ref2_y(i,j)表示第二参考图像第i行第j列像素的亮度值

    refmin=min(ref1_y(i,j),ref2_y(i,j)|区域条件2)

    区域条件2:

    ref1_y(i,j)∈第一参考图像右侧1/2区域或者ref2_y(i,j)∈第二参考图像左侧
    1/2区域


    refmax、refmin表示补偿参数(补偿参数1、补偿参数2);max(变量|条件)、min(变量|
    条件)分别表示对满足条件的变量求最大、最小值;表示第N个图像亮度k分布值,表示
    补偿参数(补偿参数3、补偿参数4);

    第一光照补偿???,用于利用补偿参数,对imgN图像进行光照补偿,然后进入全景
    图像拼接???。


    yN(i,j)表示PicN第i行第j列像素的亮度值;

    进一步地,所述全局光照补偿装置,用于先对img1、img2、…、imgN-1的图像采用第一
    方式进行光照补偿;再对imgN利用第二方式进行光照补偿;然后进入全景图像拼接???;

    第一方式为:


    Thres2为第二判定阈值,一般可取Thres2≤min(disan-peakn,peakn-disbn)/2,min
    (变量1,变量2)表示求变量1与变量2中的最小值;拉伸yn(i,j)可选任
    何线性或者非线性的单调递增函数;压缩yn(i,j)可选任何线性或者非线性的单调递增减
    函数。peakn表示将Picn的峰值参数降序排列后,其中第n个峰值参数;

    第二方式为:

    Case1:当已知图像拍摄位置时,可直接获取imgN的第一、第二参考图像;然后,利
    用光照补偿后的第一、第二参考图像,使用第一补偿参数计算???和第一光照补偿???,
    对imgN进行光照补偿,然后进入全景图像拼接???。

    Case2:未知拼接全景图像序列的位置关系时,则可首先利用未进行光照补偿的拼
    接全景图像序列通过局部参考图像获取??槔顲ase2的方法获取imgN的第一、第二参考图
    像;然后,利用光照补偿后的第一、第二参考图像,使用第一补偿参数计算??楹偷谝还庹?br />补偿???,对imgN进行光照补偿,然后进入全景图像拼接???。

    本领域的普通技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可
    以通过程序指令相关硬件来完成的,所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,
    所述的存储介质可以为ROM、RAM、磁盘、光盘等。

    以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精
    神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

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