專利名稱：圖像處理裝置和圖像處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文所述實(shí)施例一般涉及圖像處理裝置和圖像處理方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，為了三維地顯示二維圖像，存在將關(guān)于深度的信息加入二維圖像中的技術(shù)。按照傳統(tǒng)技術(shù)之一，例如，根據(jù)二維圖像的上部和下部中的高頻分量的分布來計(jì)算與預(yù)先準(zhǔn)備的深度模型的合成比，并且從計(jì)算結(jié)果中獲取整個(gè)圖像的大致深度。此外，還提出了通過將二維圖像中的紅色信號(hào)(R信號(hào))疊加到大致深度上來校正深度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供能夠從二維圖像中創(chuàng)建更精確深度結(jié)構(gòu)的圖像處理裝置、圖像處理方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。一般地說，按照一個(gè)實(shí)施例，一種圖像處理裝置創(chuàng)建表示圖像中的像素的深度的分布的深度圖。所述裝置包括區(qū)域檢測單元，配置成檢測包括在圖像中的垂直物體的區(qū)域；基礎(chǔ)深度加入單元，配置成將基礎(chǔ)深度加入圖像中，所述基礎(chǔ)深度是圖像中的像素的深度的基本分布；以及深度圖創(chuàng)建單元，配置成根據(jù)加入圖像中的基礎(chǔ)深度，獲取垂直物體的地面接觸位置附近區(qū)的至少一個(gè)深度，并且通過將獲取的深度設(shè)置到所述基礎(chǔ)深度上作為所述垂直物體的區(qū)域的深度來創(chuàng)建所述深度圖。按照另一個(gè)實(shí)施例，一種圖像處理方法創(chuàng)建表示圖像中的像素的深度的分布的深度圖。所述方法包含檢測包括在圖像中的垂直物體的區(qū)域；將基礎(chǔ)深度加入圖像中，所述基礎(chǔ)深度是圖像中的像素的深度的基本分布；根據(jù)加入圖像中的基礎(chǔ)深度，獲取垂直物體的地面接觸位置附近區(qū)的至少一個(gè)深度；以及通過將獲取的深度設(shè)置到所述基礎(chǔ)深度上作為所述垂直物體的區(qū)域的深度來創(chuàng)建所述深度圖。按照上述的圖像處理裝置和方法，可以從二維圖像中創(chuàng)建更精確的深度結(jié)構(gòu)。


圖1是按照第一實(shí)施例的圖像處理裝置的示意性配置圖；圖2是按照第一實(shí)施例的輸入圖像的例子的示意圖；圖3是按照第一實(shí)施例的基礎(chǔ)深度的例子的示意圖；圖4是按照第一實(shí)施例創(chuàng)建的深度圖的例子的示意圖；圖5是概括按照第一實(shí)施例的圖像處理方法的流程的流程圖；圖6是按照第二實(shí)施例的圖像處理裝置的示意性配置圖；圖7是按照第二實(shí)施例在其上設(shè)置虛線的輸入圖像的例子的示意圖；圖8是按照第二實(shí)施例創(chuàng)建的基礎(chǔ)深度的例子的示意圖；圖9是按照第二實(shí)施例創(chuàng)建的深度圖的例子的示意圖；以及圖10是概括按照第二實(shí)施例的圖像處理方法的流程的流程圖。
具體實(shí)施例方式下文參考附圖描述本發(fā)明的各種實(shí)施例。第一實(shí)施例首先，下面參考附圖詳細(xì)描述按照第一實(shí)施例的圖像處理裝置、圖像處理方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。下面所作的說明假設(shè)如下項(xiàng)目(1) G)。然而，本公開不受這些項(xiàng)目的限制。(1)假設(shè)圖像的左上角是原點(diǎn)，橫向(水平方向)是χ軸，縱向(垂直方向)是y 軸。然而，設(shè)置在圖像上的坐標(biāo)系不限于此。將圖像中的坐標(biāo)(x，y)上的像素值表達(dá)成Ρ(χ， y)。指示像素的亮度或色彩分量的像素值P是可接受的。例如，亮度、光度和特定色彩通道可應(yīng)用于這樣的像素值P。(2)深度圖是表示圖像中的每個(gè)像素的深度的數(shù)據(jù)。深度圖具有在圖的左上角的原點(diǎn)、橫向(水平方向)上的X軸、以及縱向(垂直方向)上的y軸。然而，關(guān)于深度圖設(shè)置的坐標(biāo)系不限于此。將深度圖上的坐標(biāo)(X，Y)上的像素值表達(dá)成Z(X，Y)。像素值Z是指示每個(gè)像素的深度的信息(深度信息)。例如，像素值Z越大，像素的深度越大。(3)圖像上的坐標(biāo)與深度圖上的坐標(biāo)一一對應(yīng)。按照本公開，除非另有具體描述， 圖像的尺寸等于深度圖的尺寸。此外，圖像上的坐標(biāo)(x，y)和深度圖上的坐標(biāo)(X，Y)相互對應(yīng)。換句話說，χ = X，和y = Y成立。(4)除非在本公開中另有具體描述，將圖像上的像素值P描述成“像素值”，值的范圍是
(在0與255之間)。而且，將深度圖上的像素值Z描述成“深度值”，值的范圍是W，255](在0與255之間)。接著，下面參考附圖詳細(xì)說明按照第一實(shí)施例的圖像處理裝置1。圖1是按照第一實(shí)施例的圖像處理裝置1的示意性配置圖。如圖1所示，圖像處理裝置1包括圖像輸入單元11、區(qū)域檢測單元12、基礎(chǔ)深度加入單元13、和深度圖創(chuàng)建單元14。圖像輸入單元11接收要處理的二維圖像(下文稱為“輸入圖像”)。輸入圖像可以是靜止圖像或運(yùn)動(dòng)圖像。圖2描繪了輸入圖像的例子，如圖2所示，輸入圖像100包括大致劃分的顯示天空的天空區(qū)101和顯示地面的地面區(qū)102。輸入圖像100還包括作為顯示垂直物體的區(qū)域的垂直物體區(qū)103a和10北。地面區(qū)102是在輸入圖像100的空間的下側(cè)要成為基礎(chǔ)的平面區(qū)，例如，像地面或水面那樣的水平面，或像斜面那樣的近水平面。地面區(qū)102可以包括垂直物體中的水平面，諸如建筑物的屋頂。天空區(qū)101是與地面區(qū)不同的部分的區(qū)域，例如，天空、籬笆或天花板。垂直物體包括與地面區(qū)102成直角或近直角地存在的整個(gè)物體或物體的垂直面。垂直物體區(qū)是顯示輸入圖像100上的垂直物體的區(qū)域。按照顯示在圖2中的例子，垂直物體區(qū)103a是顯示房屋的區(qū)域，以及垂直物體區(qū)10 是顯示樹木的區(qū)域。除非在物體區(qū)103a與10 之間另有特別區(qū)分，在如下說明中用標(biāo)號(hào)103來表示它們中的每一個(gè)。返回到圖1，下面繼續(xù)說明?？梢詫⑷魏卧O(shè)備或任何介質(zhì)應(yīng)用于輸入圖像100的輸入源。例如，圖像輸入單元11最好從諸如硬盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)、數(shù)字多功能盤只讀存儲(chǔ)器 (DVD-ROM)或閃速存儲(chǔ)器的記錄介質(zhì)接收圖像數(shù)據(jù)輸入。圖像輸入單元11最好從諸如錄像機(jī)、數(shù)字照相機(jī)或數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)連接的外部設(shè)備接收圖像數(shù)據(jù)輸入。而且，圖像輸入單元11可以是經(jīng)由無線或有線通信接收電視廣播的接收機(jī)。而且，輸入圖像的格式未必是二維圖像。例如，可以是諸如并排格式或逐行格式的立體圖像，或多視點(diǎn)格式的圖像。在這樣的情況下，將視點(diǎn)之一的圖像看作要處理的圖像。區(qū)域檢測單元12檢測包括在輸入圖像100中的垂直物體區(qū)103。公知的方法可被用于檢測垂直物體區(qū)103。在現(xiàn)有檢測方法當(dāng)中，存在例如通過將分類器用于垂直物體檢測，從輸入圖像100中分類垂直物體區(qū)103的方法。然而，不局限于此，各種檢測方法都可應(yīng)用。區(qū)域檢測單元12可以檢測從垂直物體區(qū)103中分割出來的分割垂直物體區(qū)。例如， 可以想到以物體為單位來分割垂直物體區(qū)103的方法。基礎(chǔ)深度加入單元13將基礎(chǔ)深度加入輸入圖像100中?；A(chǔ)深度是例如具有深度的三維空間結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。包括在基礎(chǔ)深度中的深度信息通過例如數(shù)值(像素值或深度值) 來表達(dá)。當(dāng)創(chuàng)建關(guān)于輸入圖像100的深度圖時(shí)，可以將這樣的基礎(chǔ)深度用作深度的基本數(shù)據(jù)。在圖3中示出了基礎(chǔ)深度的一個(gè)例子。如圖3所示，基礎(chǔ)深度151由在通過χ軸、 y軸和ζ軸給出的三維空間中形成的平面或曲面的一個(gè)或多個(gè)組合組成。顯示在圖3中的基礎(chǔ)深度151具有彎曲形式，使得該區(qū)域越接近y坐標(biāo)的上限(25 ，該區(qū)域越靠前，而該區(qū)域越接近y坐標(biāo)的原點(diǎn)0，該區(qū)域處在越遠(yuǎn)的位置。這種形式的基礎(chǔ)深度151適用于地面在圖像的下部延伸，而天空、建筑物等在上部的圖像。返回到圖1，下面繼續(xù)說明?；A(chǔ)深度151可以預(yù)先準(zhǔn)備，例如，在存儲(chǔ)單元15中。 存儲(chǔ)單元15可以將多個(gè)基礎(chǔ)深度存儲(chǔ)在其中作為模板。基礎(chǔ)深度加入單元13通過例如分析輸入圖像100來指定適合輸入圖像100的基礎(chǔ)深度的模板，并且從存儲(chǔ)單元15中獲取該模板。適合輸入圖像100的基礎(chǔ)深度的指定可以例如基于從輸入圖像100中指定或估計(jì)的空間結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。按照該指定方法，例如，從輸入圖像100上的地面或地板的區(qū)域(按照本例的地面區(qū)102)，或天空或天花板的區(qū)域(按照本例的天空區(qū)101)中指定或估計(jì)輸入圖像 100的空間結(jié)構(gòu)。然后，從存儲(chǔ)單元15中指定適合該空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)深度151。然而，不局限于這種指定方法，基礎(chǔ)深度可以使用各種方法獲得。而且，基礎(chǔ)深度加入單元13可以使用從輸入圖像100中估計(jì)的基礎(chǔ)深度，而不是預(yù)先準(zhǔn)備的基礎(chǔ)深度151。深度圖創(chuàng)建單元14根據(jù)加入輸入圖像100中的基礎(chǔ)深度151，計(jì)算關(guān)于從輸入圖像100中檢測的每個(gè)垂直物體區(qū)103的地面接觸位置附近區(qū)103c的深度的信息。這里，地面接觸位置附近區(qū)103c可以是例如每個(gè)垂直物體區(qū)103的底邊或最低邊緣，或所述邊緣周圍的幾個(gè)像素(例如，三個(gè)像素)的區(qū)域。然而，不局限于這些?？梢栽谛螤罘矫孀鞲鞣N修改，例如，地面接觸位置附近區(qū)103c可以是包括每個(gè)垂直物體區(qū)103的底邊或最低邊緣的一個(gè)區(qū)域，其中該區(qū)域在橫向上相對于圖像的尺寸和該區(qū)域在縱向上相對于圖像的尺寸都是輸入圖像100的尺寸的5%或更小。在如下說明中，關(guān)于針對每個(gè)垂直物體區(qū)103的地面接觸位置附近區(qū)103c計(jì)算的深度的信息被稱為例如垂直物體深度值。這里，如上所述，通過將輸入圖像100中的像素的坐標(biāo)(X，y)與基礎(chǔ)深度151中的像素的坐標(biāo)(X，Y)相關(guān)聯(lián)， 可以容易地指定包括在地面接觸位置附近區(qū)103c中的像素的深度值Z(X，Y)。結(jié)果，能夠容易地根據(jù)指定深度值Z (X，Y)來計(jì)算每個(gè)地面接觸位置附近區(qū)103c的垂直物體深度值。 垂直物體深度值的計(jì)算方法的例子將在后面提到。深度圖創(chuàng)建單元14通過使用計(jì)算的垂直物體深度值，將關(guān)于每個(gè)垂直物體區(qū)103的深度的信息設(shè)置到深度圖上。關(guān)于垂直物體區(qū)103的深度的信息可以容易地從例如垂直物體深度值中創(chuàng)建。例如，深度圖創(chuàng)建單元14可以直接將針對每個(gè)地面接觸位置附近區(qū) 103c計(jì)算的垂直物體深度值設(shè)置到深度圖上作為關(guān)于每個(gè)垂直物體區(qū)103的深度的信息 (深度值Z)。圖4描繪了按照第一實(shí)施例創(chuàng)建的深度圖的例子。如圖4所示，深度圖110具有關(guān)于天空區(qū)101和地面區(qū)102的每一個(gè)的深度的信息(深度值ζ)被設(shè)置成基礎(chǔ)深度151的深度值Z的結(jié)構(gòu)。在深度圖110上，關(guān)于垂直物體區(qū)103a和10 的每一個(gè)的深度的信息(深度值Z)被設(shè)置成根據(jù)每個(gè)地面接觸位置附近區(qū)103c從基礎(chǔ)深度151中指定的垂直物體深度值。各種方法都可應(yīng)用于垂直物體深度值的計(jì)算方法。下面描述其中的一些。然而， 不局限于如下例子。(1)將垂直物體深度值設(shè)置成與垂直物體區(qū)103中的像素相對應(yīng)的基礎(chǔ)深度151 中的像素的深度值Z的方法；(2)將垂直物體深度值設(shè)置成與垂直物體區(qū)103中的像素相對應(yīng)的基礎(chǔ)深度151 中的像素的深度值Z的平均值的方法；(3)將垂直物體深度值設(shè)置成與垂直物體區(qū)103中的像素相對應(yīng)的基礎(chǔ)深度151 中的像素的深度值Z的最大值的方法；(4)將垂直物體深度值設(shè)置成與垂直物體區(qū)103中的像素相對應(yīng)的基礎(chǔ)深度151 中的像素的深度值Z的最小值的方法；以及(5)將垂直物體深度值設(shè)置成與垂直物體區(qū)103中的像素相對應(yīng)的基礎(chǔ)深度151 中的像素的深度值Z的最大值和最小值之間的范圍的中值的方法。各種方法可以用于將垂直物體深度值設(shè)置到深度圖110上作為垂直物體區(qū)103的深度值Z的設(shè)置方法。下面描述其中的一些。然而，不局限于如下例子。(1)將垂直物體深度值設(shè)置為垂直物體區(qū)103中的每個(gè)縱向像素行的深度值Z的方法；(2)將垂直物體深度值設(shè)置為每個(gè)垂直物體區(qū)103的深度值Z的方法；以及(3)將垂直物體深度值設(shè)置為輸入圖像100中的所有垂直物體區(qū)103的深度值Z 的方法。按照作為例子描述在(3)中的設(shè)置方法，適于獲得關(guān)于輸入圖像100中的任何一個(gè)垂直物體區(qū)103的地面接觸位置附近區(qū)103c的垂直物體深度值。然而，不局限于此，可以將針對多個(gè)或所有垂直物體區(qū)103的地面接觸位置附近區(qū)103c計(jì)算的各個(gè)垂直物體深度值的平均值、最大值、最小值或中值設(shè)置為所有垂直物體區(qū)103的深度值Z。當(dāng)區(qū)域檢測單元12檢測從垂直物體區(qū)103分割出來的分割垂直物體區(qū)時(shí)，深度圖創(chuàng)建單元14可以對每個(gè)分割區(qū)賦予深度。然后，下面參考附圖詳細(xì)說明按照第一實(shí)施例的圖像處理裝置1執(zhí)行的圖像處理方法的流程。圖5是概括按照第一實(shí)施例的圖像處理方法的流程的流程圖。如圖5所示，按照該操作，首先，圖像輸入單元11接收輸入圖像100的輸入(步驟 S101)o圖像輸入單元11將輸入圖像100輸入?yún)^(qū)域檢測單元12中。區(qū)域檢測單元12通過分析輸入圖像100來檢測包括在輸入圖像100中的垂直物體區(qū)103 (步驟S102)。檢測的垂直物體區(qū)103被輸入深度圖創(chuàng)建單元14中。區(qū)域檢測單元12將輸入圖像100輸入基礎(chǔ)深度加入單元13中。當(dāng)基礎(chǔ)深度加入單元13配置成根據(jù)輸入圖像100中的天空區(qū)101和地面區(qū)102來指定要加入的基礎(chǔ)深度151時(shí)，區(qū)域檢測單元12可以在步驟S102中檢測輸入圖像100中的天空區(qū)101和地面區(qū)102。將檢測的天空區(qū)101和地面區(qū)102例如與輸入圖像100 —起輸入基礎(chǔ)深度加入單元13中。然而，不局限于此，也可以配置成加入為輸入圖像100預(yù)定的基礎(chǔ)深度151。然后，基礎(chǔ)深度加入單元13從存儲(chǔ)單元15中指定要加入輸入圖像100中的基礎(chǔ)深度151 (步驟S103)。指定時(shí)，基礎(chǔ)深度加入單元13可以根據(jù)從輸入圖像100中檢測的天空區(qū)101和地面區(qū)102來指定要加入的基礎(chǔ)深度151。隨后，基礎(chǔ)深度加入單元13將指定的基礎(chǔ)深度151加入輸入圖像100中(步驟S104)。被給予基礎(chǔ)深度151的輸入圖像100 被輸入深度圖創(chuàng)建單元14中。深度圖創(chuàng)建單元14首先根據(jù)從區(qū)域檢測單元12輸入的垂直物體區(qū)103和從基礎(chǔ)深度加入單元13輸入的帶有基礎(chǔ)深度151的輸入圖像100，指定每個(gè)垂直物體區(qū)103的地面接觸位置附近區(qū)103c (步驟S105)；然后，按照上述計(jì)算方法來計(jì)算地面接觸位置附近區(qū) 103c的垂直物體深度值(步驟S106)。然后，深度圖創(chuàng)建單元14將計(jì)算的垂直物體深度值設(shè)置到深度圖110上作為關(guān)于垂直物體區(qū)103的深度的信息(深度值Z)，從而創(chuàng)建深度圖 110(步驟S107)；然后終止該處理。因此，創(chuàng)建了如圖4所示的深度圖110。將垂直物體深度值設(shè)置到深度圖110上作為垂直物體區(qū)103的深度值Z的設(shè)置方法可以是上述的方法或其它方法。通過以如上所述的方式配置和操作，按照第一實(shí)施例，因?yàn)楦鶕?jù)垂直物體在基礎(chǔ)深度上的位置來設(shè)置垂直物體的深度，能夠設(shè)置對垂直物體更精確的深度。結(jié)果，可以從二維圖像中創(chuàng)建具有更精確深度的結(jié)構(gòu)(深度圖)。例如，當(dāng)使用圖像中的紅色信號(hào)(R信號(hào))來校正基礎(chǔ)深度時(shí)，人的頭部一般具有小的R信號(hào)，而皮膚具有大的R信號(hào)。由于這個(gè)原因，在通過使用R信號(hào)的校正獲得的深度圖上，認(rèn)為應(yīng)該彼此接近的人的頭部的深度和臉的深度在一些情況下有時(shí)會(huì)彼此差別很大。換句話說，有時(shí)存在頭部處在后面，而臉部處在前面的問題。相反，按照第一實(shí)施例，假設(shè)整個(gè)人是一個(gè)垂直物體，可以從垂直物體的地面接觸位置中計(jì)算基礎(chǔ)深度上的深度，并且可以將它設(shè)置為人的深度，因此，可以獲得更精確的深度結(jié)構(gòu)。第二實(shí)施例然后，下面參考附圖詳細(xì)描述按照本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像處理裝置、圖像處理方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。在如下描述中。將相同標(biāo)號(hào)指定給與第一實(shí)施例相似的配置，并且省略對它們的重復(fù)說明。圖6是按照第二實(shí)施例的圖像處理裝置2的示意性配置圖。通過比較圖6和圖1 可明顯看出，圖像處理裝置2(圖6)包括與圖像處理裝置1 (圖1)相似的配置。然而，圖像處理裝置1中的區(qū)域檢測單元12被圖像處理裝置2中的區(qū)域檢測單元22取代。此外，圖像處理裝置2進(jìn)一步包括虛線設(shè)置單元25和基礎(chǔ)深度創(chuàng)建單元26。區(qū)域檢測單元22包括從輸入圖像100中檢測垂直物體區(qū)103的垂直物體區(qū)檢測單元223、檢測地面區(qū)102的地面區(qū)檢測單元222、和檢測天空區(qū)101的天空區(qū)檢測單元 221。垂直物體區(qū)檢測單元223等效于例如按照第一實(shí)施例的區(qū)域檢測單元12。如上所述，按照第一實(shí)施例的區(qū)域檢測單元12可以與按照第二實(shí)施例的區(qū)域檢測單元22類似地檢測天空區(qū)101和地面區(qū)102。為了檢測垂直物體、天空、和地面的每個(gè)區(qū)域，可以使用公知的方法。在已知的檢測方法當(dāng)中，例如，存在對每個(gè)區(qū)域使用分類器的方法。此外，可以想到在垂直物體、天空、和地面這三種類型的區(qū)域當(dāng)中對兩種類型的區(qū)域進(jìn)行檢測，然后將剩余的區(qū)域確定為剩下那種類型的區(qū)域的另一種方法。在這樣的情況下，當(dāng)將區(qū)域分類成四種或更多種類型時(shí)，剩下一種類型，而檢測其它類型。虛線設(shè)置單元25設(shè)置用于獲得基礎(chǔ)深度的虛線。具體地，虛線設(shè)置單元25設(shè)置作為獲得基礎(chǔ)深度時(shí)要使用的虛擬地位于地面和天空之間的線的虛線。圖7描繪了在其上設(shè)置了虛線的輸入圖像的例子。如圖7所示，虛線204可以是設(shè)置地面的最遠(yuǎn)位置的線，并且無需是嚴(yán)格意義上的地平線。例如，按照顯示在圖7中的例子，虛線204不與天空區(qū)101 和地面區(qū)102之間的線一致。然而，只要虛線204的深度比輸入圖像100中的虛線204以下的下部區(qū)要深，該深度就是可接受的。這包括虛線204的深度等于天空區(qū)101的深度。各種方法都可應(yīng)用于設(shè)置這樣構(gòu)成的虛線204的設(shè)置方法。下面描述其中的一些。然而，不局限于如下例子。(1)將虛線204設(shè)置在穿過輸入圖像100的中心的水平線(y = y_max/2，其中y_ max表示輸入圖像100的y坐標(biāo)的最大值)上的方法；(2)將虛線204設(shè)置到輸入圖像100的上端(y = 0)的方法；(3)通過從輸入圖像100中檢測地平線將虛線204設(shè)置在地平線上的方法；(4)將虛線204設(shè)置在穿過通過從輸入圖像100中檢測消失線而獲得的消失點(diǎn)的水平線上的方法；(5)將虛線204設(shè)置在穿過從輸入圖像100中檢測的地面區(qū)102的最上端的水平線上的方法；(6)將虛線204設(shè)置在從輸入圖像100中檢測的地面區(qū)102的上端線上的方法； 以及(7)將虛線204設(shè)置在穿過從輸入圖像100中檢測的地面區(qū)102和天空區(qū)101的重心的水平線上的方法。返回到圖6，下面繼續(xù)說明?；A(chǔ)深度創(chuàng)建單元沈通過使用如此設(shè)置的虛線204 來創(chuàng)建要加入輸入圖像100中的基礎(chǔ)深度。下面說明使用虛線204來創(chuàng)建基礎(chǔ)深度的方法的例子。作為一個(gè)例子，如下說明將描述設(shè)置由線y = A表達(dá)的虛線204的情況。在本例中，Zb表示虛線204的深度值，Zd表示輸入圖像100的下端(y = y_max) 的深度值(Zb彡Zd)。虛線204的深度值Zb可以是深度值Z的范圍的最大值(例如，255)， 或者可以是從從輸入圖像100中檢測的空間擴(kuò)展區(qū)，即天空區(qū)101和地面區(qū)102的至少一個(gè)中計(jì)算的值。虛線204以下的下部區(qū)的深度是例如根據(jù)設(shè)置虛線的位置來計(jì)算的。計(jì)算時(shí)，最好是在區(qū)域中越低，虛線204以下的下部區(qū)具有越小的深度值Z，而越接近虛線204， 下部區(qū)具有越大的深度值Z。虛線204以下的下部區(qū)(y>A)中的像素(X，y)的深度值 Z(X，Y)可以通過下面所述的表達(dá)式(1)來表達(dá)。按照表達(dá)式(1)，虛線204以下的下部區(qū)具有深度值隨著從輸入圖像100的下端接近虛線204而線性增大的深度結(jié)構(gòu)。然而，不局限于此，只要深度隨著從輸入圖像100的下端接近虛線204而增大，可以以任何方式修改。
權(quán)利要求
1.一種創(chuàng)建表示圖像中的像素的深度的分布的深度圖的圖像處理裝置，所述裝置包含區(qū)域檢測單元，配置成檢測包括在圖像中的垂直物體的區(qū)域； 基礎(chǔ)深度加入單元，配置成將基礎(chǔ)深度加入圖像中，所述基礎(chǔ)深度是圖像中的像素的深度的基本分布；以及深度圖創(chuàng)建單元，配置成根據(jù)加入圖像中的基礎(chǔ)深度，獲取垂直物體的地面接觸位置附近區(qū)的至少一個(gè)深度，并且通過將獲取的深度設(shè)置到所述基礎(chǔ)深度上作為所述垂直物體的區(qū)域的深度來創(chuàng)建所述深度圖。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包含 設(shè)置單元，配置成在圖像上設(shè)置虛線；以及基礎(chǔ)深度創(chuàng)建單元，配置成根據(jù)在其上設(shè)置了虛線的圖像來創(chuàng)建基礎(chǔ)深度，其中， 所述基礎(chǔ)深度表示其中所述虛線被設(shè)置在圖像的最遠(yuǎn)位置上的分布。
3.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述設(shè)置單元將虛線設(shè)置在包括在圖像中的地平線附近。
4.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述設(shè)置單元將虛線設(shè)置成穿過圖像中的消失點(diǎn)ο
5.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述區(qū)域檢測單元包括檢測包括在圖像中的地面區(qū)的地面區(qū)檢測單元，以及所述設(shè)置單元依照所述地面區(qū)的分布來設(shè)置所述虛線。
6.按照權(quán)利要求2所述的裝置，其中， 所述區(qū)域檢測單元包括檢測包括在圖像中的地面區(qū)的地面區(qū)檢測單元；和檢測包括在圖像中的天空區(qū)的天空區(qū)檢測單元，以及所述設(shè)置單元依照所述地面區(qū)和天空區(qū)來設(shè)置所述虛線。
7.按照權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述深度圖創(chuàng)建單元根據(jù)設(shè)置在圖像上的虛線的位置來計(jì)算所述地面區(qū)的深度。
8.按照權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述深度圖創(chuàng)建單元根據(jù)設(shè)置在圖像上的虛線的位置來計(jì)算所述地面區(qū)的深度。
9.按照權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述深度圖創(chuàng)建單元將所述虛線的深度設(shè)置成所述天空區(qū)的深度。
10.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述基礎(chǔ)深度表示其中與圖像的下端越接近， 深度越淺的分布。
11.一種創(chuàng)建表示圖像中的像素的深度的分布的深度圖的圖像處理方法，所述方法包含檢測包括在圖像中的垂直物體的區(qū)域；將基礎(chǔ)深度加入圖像中，所述基礎(chǔ)深度是圖像中的像素的深度的基本分布； 根據(jù)加入圖像中的基礎(chǔ)深度，獲取垂直物體的地面接觸位置附近區(qū)的至少一個(gè)深度；以及通過將獲取的深度設(shè)置到所述基礎(chǔ)深度上作為所述垂直物體的區(qū)域的深度來創(chuàng)建所述深度圖。
全文摘要
公開了一種圖像處理裝置和圖像處理方法。按照一個(gè)實(shí)施例，圖像處理裝置創(chuàng)建表示圖像中的像素的深度的分布的深度圖。該裝置包括區(qū)域檢測單元，配置成檢測包括在圖像中的垂直物體的區(qū)域；基礎(chǔ)深度加入單元，配置成將基礎(chǔ)深度加入圖像中，該基礎(chǔ)深度是圖像中的像素的深度的基本分布；以及深度圖創(chuàng)建單元，配置成根據(jù)加入圖像中的基礎(chǔ)深度，獲取垂直物體的地面接觸位置附近區(qū)的至少一個(gè)深度，并且通過將獲取的深度設(shè)置到基礎(chǔ)深度上作為垂直物體區(qū)域的深度來創(chuàng)建深度圖。
文檔編號(hào)G06T7/00GK102467743SQ20111026633
公開日2012年5月23日 申請日期2011年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者三島直, 三田雄志, 下山賢一, 中山伊央, 平井隆介, 馬場雅裕 申請人:株式會(huì)社東芝