本發(fā)明涉及全景圖像處理技術，尤其涉及一種實時切換全景圖像視角的方法和裝置。

背景技術：

現(xiàn)有技術能夠采用兩個以上的魚眼鏡頭采集圖像，再經(jīng)過后期拼接得到360度的全景圖像，廣泛應用于廣角攝影、虛擬現(xiàn)實、駕駛輔助等場景。當我們需要在移動設備(如手機、車載后視鏡)上查看一副全景圖像時，由于移動設備的分辨率、屏幕尺寸和視角的限制，一屏只能顯示全景圖像的一部分視角圖像，這時候就需要通過左右或上下滑動來改變視角，直到顯示完一副360度全景圖像。

部分場景中，全景圖像必須實時更新顯示，就要求在移動設備上能夠實時滑動切換顯示不同視角的圖像。現(xiàn)有技術中，常用的手段為顯示完一屏的圖像，滑動后再切換到下一屏的圖像，中間會有切換的明顯痕跡，不能做到平滑切換；或者每次完成圖像拼接后都先加載固定視角的圖像，用戶在此基礎上滑動查看，滑動過程中圖像不更新。這些方法的圖像計算量大，對運算平臺的要求較高，會增加產(chǎn)品的成本；并且滑動查看時圖像不夠平滑、容易模糊，在拼接邊界的亞像素精度部分容易出現(xiàn)重影等。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種實時切換全景圖像視角的方法和裝置，能夠針對拼接的全景圖像，實現(xiàn)用戶滑動查看時的平滑顯示效果。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一方面，本發(fā)明提供一種實時切換全景圖像視角的方法，包括：

通過多個廣角鏡頭獲取多個待拼接的圖像；

通過觸摸屏獲取用戶滑動的向量；

根據(jù)所述向量對所述圖像的待拼接部分進行配準；

平移配準后的所述圖像。

其中，根據(jù)所述向量對所述圖像的待拼接部分進行配準，包括：

獲取多個待拼接的圖像中相鄰兩幅圖像的待拼接部分；

根據(jù)傅里葉變換法和所述向量，計算出能將相鄰兩幅圖像的待拼接部分配準的配準點。

相應的，平移配準后的所述圖像，包括：

根據(jù)所述配準點分別計算相鄰兩幅圖像的待拼接部分的平移量；

根據(jù)所述平移量分別平移相鄰兩幅圖像的待拼接部分。

進一步的，平移配準后的所述圖像，還包括：

根據(jù)矩陣變換法和所述向量，對所述圖像的非拼接部分進行平移。

進一步的，平移配準后的所述圖像之后，包括：

若平移后的所述圖像超出了所述觸摸屏一端的邊界，則將超出邊界部分的圖像在所述觸摸屏的另一端循環(huán)顯示。

另一方面，本發(fā)明提供一種實時切換全景圖像視角的裝置，包括：

多個廣角鏡頭模塊，用于獲取多個待拼接的圖像；

觸摸屏模塊，用于獲取用戶滑動的向量；

拼接配準模塊，用于根據(jù)所述向量對所述圖像的待拼接部分進行配準；

圖像平移模塊，用于平移配準后的所述圖像。

其中，所述拼接配準模塊具體用于：

獲取多個待拼接的圖像中相鄰兩幅圖像的待拼接部分；

根據(jù)傅里葉變換法和所述向量，計算出能將相鄰兩幅圖像的待拼接部分配準的配準點。

相應的，所述圖像平移模塊具體用于：

根據(jù)所述拼接配準模塊計算出的所述配準點分別計算相鄰兩幅圖像的待拼接部分的平移量；

根據(jù)所述平移量分別平移相鄰兩幅圖像的待拼接部分。

進一步的，所述圖像平移模塊具體還用于：

根據(jù)矩陣變換法和所述向量，對所述圖像的非拼接部分進行平移。

進一步的，所述圖像平移模塊還用于：在平移配準后的所述圖像之后，

若平移后的所述圖像超出了所述觸摸屏一端的邊界，則將超出邊界部分的圖像在所述觸摸屏的另一端循環(huán)顯示。

本發(fā)明的有益效果為：

針對多個廣角鏡頭獲取到的待拼接的圖像，在拼接時考慮滑動的情形，在拼接配準的同時實現(xiàn)平移配準，與拼接之后再平移相比，能顯著提高圖像處理速度，滿足實時切換視角的要求；并且能通過配準解決拼接部分邊界模糊的問題，實現(xiàn)用戶滑動查看時的平滑顯示效果。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例一提供的實時切換全景圖像視角的方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例二提供的實時切換全景圖像視角的裝置的結構示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施例的技術方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。

實施例一

本實施例提供一種實時切換全景圖像視角的方法，適用于在屏幕較小的移動設備上滑動查看全景圖像的情形，該方法由一種實時切換全景圖像視角的裝置來執(zhí)行，該裝置由軟件和/硬件實現(xiàn)，一般集成于手機、平板電腦、帶顯示屏的車載后視鏡等移動設備。

實時切換全景圖像視角的方法包括如下步驟：

s11，通過多個廣角鏡頭獲取多個待拼接的圖像。

根據(jù)實際需要設置廣角鏡頭的數(shù)量，相鄰兩個廣角鏡頭采集到的圖像之間有重疊部分。為了得到全景圖像，需要對圖像之間的重疊部分進行拼接。

s12，通過觸摸屏獲取用戶滑動的向量。

用戶對觸摸屏進行滑動操作時，可獲取到用戶滑動的方向和距離，表示成滑動的向量。本實施例中為方便后續(xù)計算，采用向量坐標的形式表示，如(x0,y0)，取向左滑動為正方向。

s13，根據(jù)所述向量對所述圖像的待拼接部分進行配準。

獲取多個待拼接的圖像中相鄰兩幅圖像的待拼接部分；根據(jù)傅里葉變換法和所述向量，計算出能將相鄰兩幅圖像的待拼接部分配準的配準點。

本實施例采用的是基于互功率譜的全局運動檢測方法，可以對存在平移、旋轉、縮放情況的圖像做運動檢測，實現(xiàn)對圖像的快速配準。其理論基礎是傅里葉變換，目前在傅里葉變換領域有了離散傅氏變換的快速算法(fastfouriertransformation，fft)，因此速度較快，在圖像配準、模式識別特征匹配等有著廣泛應用。

傅里葉變換算法的原理是：

圖像進行平移變換時，假設圖像f2(x,y)是由圖像f1(x,y)平移(x0,y0)后得到，即滿足f2(x,y)＝f1(x+x0,y+y0)……(1)；

將(1)式反應到頻域可得：

將(2)式左邊除以右邊得到互功率譜如下：

對互功率譜做傅里葉反變換可得到一個狄拉克函數(shù)(脈沖函數(shù))，再尋找這個函數(shù)的峰值點對應的坐標，即可得到配準點。

s14，平移配準后的所述圖像。

針對多個待拼接圖像的拼接部分，根據(jù)所述配準點分別計算相鄰兩幅圖像的待拼接部分的平移量，即圖像要從原始位置移動到配準點的位置需要平移的距離；根據(jù)所述平移量分別平移相鄰兩幅圖像的待拼接部分。平移后的相鄰兩幅圖像能夠在配準點配準，拼接無邊界、無痕跡。

對圖像進行拼接和平移都需要計算配準點，在計算拼接的配準點時，將平移的向量考慮進去，對拼接算法的復雜度的增加不會太多，與先拼接再平移相比，計算速度有較大的提高，并且避免了先拼接再平移產(chǎn)生的畫面時延。優(yōu)選的，當圖像的滑動為單一維度的滑動時，即僅發(fā)生左右滑動或上下滑動時，向量的縱坐標或者橫坐標取值為0，此時利用該方法的計算量會大大減少。

針對多個待拼接圖像的非拼接部分，根據(jù)矩陣變換法和所述向量，對所述圖像的非拼接部分進行平移。

假設坐標(x2,y2)是坐標(x1,y1)平移(x0,y0)后得到的，那么：

根據(jù)矩陣變換法，可以實現(xiàn)圖像的簡單平移。

s15，若平移后的所述圖像超出了所述觸摸屏一端的邊界，則將超出邊界部分的圖像在所述觸摸屏的另一端循環(huán)顯示。

對于拼接之后形成360度環(huán)形圖像的全景圖像，在顯示屏上滑動顯示時，被滑出屏幕一端的部分將循環(huán)出現(xiàn)在屏幕的另一端，并且圖像連續(xù)。

本實施例針對多個廣角鏡頭獲取到的待拼接的圖像，在拼接時考慮滑動的情形，在拼接配準的同時實現(xiàn)平移配準，與拼接之后再平移相比，能顯著提高圖像處理速度，滿足實時切換視角的要求；并且能通過配準解決拼接部分邊界模糊的問題，實現(xiàn)用戶滑動查看時的平滑顯示效果。

實施例二

本實施例提供一種實時切換全景圖像視角的裝置，用于執(zhí)行上述實施例所述的實時切換全景圖像視角的方法，解決相同的技術問題，達到相同的技術效果。

該裝置包括：多個廣角鏡頭模塊21、觸摸屏模塊22、拼接配準模塊23和圖像平移模塊24。

多個廣角鏡頭模塊21用于獲取多個待拼接的圖像。

觸摸屏模塊22用于獲取用戶滑動的向量。

拼接配準模塊23用于根據(jù)所述向量對所述圖像的待拼接部分進行配準。

圖像平移模塊24用于平移配準后的所述圖像。

其中，所述拼接配準模塊23具體用于：

獲取多個待拼接的圖像中相鄰兩幅圖像的待拼接部分；根據(jù)傅里葉變換法和所述向量，計算出能將相鄰兩幅圖像的待拼接部分配準的配準點。

相應的，所述圖像平移模塊24具體用于：

根據(jù)所述拼接配準模塊23計算出的所述配準點分別計算相鄰兩幅圖像的待拼接部分的平移量；根據(jù)所述平移量分別平移相鄰兩幅圖像的待拼接部分。

進一步的，所述圖像平移模塊24具體還用于：

根據(jù)矩陣變換法和所述向量，對所述圖像的非拼接部分進行平移。

進一步的，所述圖像平移模塊24還用于：在平移配準后的所述圖像之后，若平移后的所述圖像超出了所述觸摸屏一端的邊界，則將超出邊界部分的圖像在所述觸摸屏的另一端循環(huán)顯示。

本實施例運用多個廣角鏡頭獲取多個待拼接的圖像，在拼接配準的同時實現(xiàn)平移配準，與拼接之后再平移相比，能顯著提高圖像處理速度，滿足實時切換視角的要求；并且能通過配準解決拼接部分邊界模糊的問題，實現(xiàn)用戶滑動查看時的平滑顯示效果。

以上結合具體實施例描述了本發(fā)明的技術原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制?；诖颂幍慕忉專绢I域的技術人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。