本技術(shù)屬于圖像處理領(lǐng)域,尤其涉及一種基于像素點(diǎn)重建的圖像處理方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著精密制造和半導(dǎo)體制造等的發(fā)展,對(duì)復(fù)雜、微小結(jié)構(gòu)的3d成像和高精度的測(cè)量變得越來(lái)越重要。其中,三維顯微成像系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)圖形生成、點(diǎn)云處理技術(shù)以及建筑結(jié)構(gòu)重建等領(lǐng)域扮演著重要角色,三維顯微成像系統(tǒng)通常由遠(yuǎn)心鏡頭和投影光機(jī)組成,對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行多角度投影得到至少一個(gè)深度圖像,若深度圖像為多個(gè)則需要將多個(gè)深度圖像融合得到融合圖像。
2、然而,在實(shí)際操作中,當(dāng)目標(biāo)物體中目標(biāo)對(duì)象的設(shè)置較為密集時(shí),目標(biāo)對(duì)象彼此間會(huì)形成遮擋,在投影成像時(shí)這些遮擋會(huì)導(dǎo)致深度圖像上遮擋區(qū)域的深度值不準(zhǔn)確,而深度圖像的不準(zhǔn)確會(huì)導(dǎo)致最終的融合圖像也會(huì)存在準(zhǔn)確度不高的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的一個(gè)目的在于提供一種基于像素點(diǎn)重建的圖像處理方法,本技術(shù)先對(duì)深度圖像中的待重建像素點(diǎn)是否需要重建進(jìn)行判定,確定待重建像素點(diǎn)的深度值的準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高得到的融合圖像的準(zhǔn)確度。本技術(shù)的另一個(gè)目的在于提供一種基于像素點(diǎn)重建的圖像處理裝置。本技術(shù)的再一個(gè)目的在于提供一種基于像素點(diǎn)重建的圖像處理系統(tǒng)。本技術(shù)的還一個(gè)目的在于提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。本技術(shù)的還一個(gè)目的在于提供一種可讀介質(zhì)。
2、為了達(dá)到上述目的,本技術(shù)一方面公開(kāi)了一種基于像素點(diǎn)重建的圖像處理方法,所述方法包括:
3、確定目標(biāo)物體對(duì)應(yīng)的深度圖像中的待重建像素點(diǎn),所述深度圖像為采用投影系統(tǒng)對(duì)所述目標(biāo)物體進(jìn)行多角度投影成像得到的多個(gè)深度圖像中的至少之一,所述深度圖像中包括多個(gè)像素點(diǎn)的深度值,所述目標(biāo)物體包括多個(gè)目標(biāo)對(duì)象,所述多個(gè)目標(biāo)對(duì)象的設(shè)置面作為基準(zhǔn)面,所述待重建像素點(diǎn)為所述深度圖像上處于所述基準(zhǔn)面上的像素點(diǎn);
4、根據(jù)所述待重建像素點(diǎn)的位置選定環(huán)繞所述待重建像素點(diǎn)并與所述目標(biāo)對(duì)象形狀匹配的判定區(qū)域,根據(jù)所述判定區(qū)域中的像素點(diǎn)的深度值確定所述待重建像素點(diǎn)是否需要重建;
5、若否,基于包含所述待重建像素點(diǎn)的深度圖像得到融合圖像。
6、可選的,所述根據(jù)所述判定區(qū)域中的像素點(diǎn)的深度值確定所述待重建像素點(diǎn)是否需要重建包括:
7、將所述判定區(qū)域以所述待重建像素點(diǎn)為中心沿最接近的目標(biāo)對(duì)象邊緣方向劃分為第一部分和第二部分;
8、分別計(jì)算所述第一部分和第二部分像素點(diǎn)的深度值的特征值;
9、根據(jù)所述第一部分和所述第二部分的特征值確定所述待重建像素點(diǎn)是否需要重建。
10、可選的,所述分別計(jì)算所述第一部分和第二部分像素點(diǎn)的深度值的特征值包括:
11、分別計(jì)算所述第一部分和第二部分像素點(diǎn)的深度值的均值和方差,作為對(duì)應(yīng)的所述第一部分和所述第二部分的特征值。
12、可選的,所述根據(jù)所述第一部分和所述第二部分的特征值確定所述待重建像素點(diǎn)是否需要重建包括:
13、確定所述第一部分和所述第二部分的特征值是否均與所述基準(zhǔn)面對(duì)應(yīng)的特征值不一致。
14、可選的,所述根據(jù)所述待重建像素點(diǎn)的位置選定環(huán)繞所述待重建像素點(diǎn)并與所述目標(biāo)對(duì)象形狀匹配的判定區(qū)域包括:
15、在所述待重建像素點(diǎn)的位置選定環(huán)繞所述待重建像素點(diǎn)的矩形判定區(qū)域,所述矩形判定區(qū)域的尺寸小于所述多個(gè)目標(biāo)對(duì)象的最小間距。
16、可選的,所述判定區(qū)域的尺寸小于所述多個(gè)目標(biāo)對(duì)象的最小間距。
17、可選的,進(jìn)一步包括在確定目標(biāo)物體對(duì)應(yīng)的深度圖像中的待重建像素點(diǎn),之前:
18、基于多個(gè)深度圖像提取得到所述基準(zhǔn)面;
19、根據(jù)所述基準(zhǔn)面上像素點(diǎn)的深度值確定所述待重建像素點(diǎn)。
20、可選的,所述基于多個(gè)深度圖像提取得到所述基準(zhǔn)面包括:
21、根據(jù)所述深度圖像和所述融合圖像的至少之一的像素點(diǎn)深度值生成點(diǎn)云;
22、從所述點(diǎn)云中提取符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的所有像素點(diǎn)得到所述基準(zhǔn)面。
23、可選的,所述根據(jù)所述基準(zhǔn)面上像素點(diǎn)的深度值確定所述待重建像素點(diǎn)包括:
24、將所述多個(gè)深度圖像融合得到初步融合圖像;
25、確定所述初步融合圖像上深度值高于所述基準(zhǔn)面的深度值的所有像素點(diǎn)作為待校正像素點(diǎn);
26、若所述待校正像素點(diǎn)在所述深度圖像中對(duì)應(yīng)的目標(biāo)像素點(diǎn)處于所述基準(zhǔn)面上,將所述目標(biāo)像素點(diǎn)作為所述待重建像素點(diǎn)。
27、可選的,所述基于包含所述待重建像素點(diǎn)的深度圖像得到融合圖像包括:
28、基于所述多個(gè)深度圖像中相同位置的多個(gè)像素點(diǎn)的深度值得到所述融合圖像中對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的深度值,其中,每個(gè)融合圖像的融合像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的多個(gè)深度圖像中的像素點(diǎn)中存在所述待重建像素點(diǎn),若所述待重建像素點(diǎn)不需要重建,將所述待重建像素點(diǎn)的深度值作為所述融合像素點(diǎn)的深度值,若所述待重建像素點(diǎn)需要重建,基于不存在所述待重建像素點(diǎn)的深度圖像對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的深度值得到所述融合像素點(diǎn)的深度值。
29、可選的,所述基于包含所述待重建像素點(diǎn)的深度圖像得到融合圖像包括:
30、基于所述多個(gè)深度圖像通過(guò)融合算法得到初步融合圖像;
31、若所述待重建像素點(diǎn)在所述融合圖像對(duì)應(yīng)的融合像素點(diǎn)的深度值超出所述基準(zhǔn)面的深度值的數(shù)值大于預(yù)設(shè)閾值,將所述融合像素點(diǎn)的深度值設(shè)置為所述基準(zhǔn)面的深度值。
32、本技術(shù)還公開(kāi)了一種基于像素點(diǎn)重建的圖像處理裝置,包括:
33、像素點(diǎn)選取模塊,用于確定目標(biāo)物體對(duì)應(yīng)的深度圖像中的待重建像素點(diǎn),所述深度圖像為采用投影系統(tǒng)對(duì)所述目標(biāo)物體進(jìn)行多角度投影成像得到的多個(gè)深度圖像中的至少之一,所述深度圖像中包括多個(gè)像素點(diǎn)的深度值,所述目標(biāo)物體包括多個(gè)目標(biāo)對(duì)象,所述多個(gè)目標(biāo)對(duì)象的設(shè)置面作為基準(zhǔn)面,所述待重建像素點(diǎn)為所述深度圖像上處于所述基準(zhǔn)面上的像素點(diǎn);
34、像素點(diǎn)重建模塊,用于根據(jù)所述待重建像素點(diǎn)的位置選定環(huán)繞所述待重建像素點(diǎn)并與所述目標(biāo)對(duì)象形狀匹配的判定區(qū)域,根據(jù)所述判定區(qū)域中的像素點(diǎn)的深度值確定所述待重建像素點(diǎn)是否需要重建;
35、圖像融合模塊,用于若否,基于包含所述待重建像素點(diǎn)的深度圖像得到融合圖像。
36、本技術(shù)還公開(kāi)了一種顯微條紋投影成像系統(tǒng),包括如上所述的圖像處理裝置。
37、本技術(shù)還公開(kāi)了一種終端設(shè)備,包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并能夠在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述方法。
38、本技術(shù)還公開(kāi)了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上所述方法。
39、本技術(shù)基于像素點(diǎn)重建的圖像處理方法確定目標(biāo)物體對(duì)應(yīng)的深度圖像中的待重建像素點(diǎn),根據(jù)所述待重建像素點(diǎn)的位置選定環(huán)繞所述待重建像素點(diǎn)并與所述目標(biāo)對(duì)象形狀匹配的判定區(qū)域,根據(jù)所述判定區(qū)域中的像素點(diǎn)的深度值確定所述待重建像素點(diǎn)是否需要重建。若不需要重建,表示深度圖像中待重建像素點(diǎn)的深度值是準(zhǔn)確的,可以用于確定融合圖像對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的深度值。由此,本技術(shù)先對(duì)深度圖像中的待重建像素點(diǎn)是否需要重建進(jìn)行判定,確定待重建像素點(diǎn)的深度值的準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高得到的融合圖像的準(zhǔn)確度。