一種確定圖像偏移量的方法及設備的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領域，尤其涉及一種確定圖像偏移量的方法及設備。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著攝像設備的不斷普及，人們獲取圖像的能力迅速提高，隨時隨地的拍照成為 可能。為了得到高質(zhì)量的照片，通常需要從連續(xù)獲取的多幅圖像中分別提取圖像細節(jié)合成 為一幅圖像。然而，由于用戶在使用攝像設備(如照相機或智能手機）拍攝照片時難免發(fā)生 抖動，有可能導致連續(xù)獲取的多幅圖像之間存在偏移(或錯位)，因此，在合成圖像之前，需 要對連續(xù)獲取的圖像進行配準。
[0003] 圖像配準（ImageRegistration)是指對在不同時間、不同條件(如天候、照度、攝 像位置和角度等)下獲取的兩幅或多幅圖像進行對齊。在對圖像進行配準之前，需要確定待 配準圖像和目標圖像之間的偏移量。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中，通過以下方式獲得待配準圖像和目標圖像之間的偏移量：
[0005] 分別獲取待配準圖像和目標圖像的特征(例如圖像中存在的明顯的輪廓)，將待配 準圖像的特征在待配準圖像中的位置與目標圖像的特征在目標圖像中的位置之間的差值 作為待配準圖像和目標圖像之間的偏移量。
[0006] 在確定出待配準圖像和目標圖像之間的偏移量后，即可對待配準圖像進行配準處 理。
[0007] 然而，現(xiàn)有技術(shù)中的上述方案需要對整幅圖像進行特征提取、特征匹配，算法復雜 而且計算量非常大。并且，現(xiàn)有技術(shù)中的上述方案只會找到整幅圖像中最明顯的特征，如果 圖像中存在移動目標，其在圖像中的特征一般非常明顯，則根據(jù)圖像中的移動目標的特征 確定圖像偏移量，并對圖像進行配準有可能導致配準不準確。
[0008] 綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在圖像配準的計算量大以及配準不準確的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明實施例提供了一種確定圖像偏移量的方法及設備，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存 在的圖像配準的計算量大以及配準不準確的問題。
[0010] 一種確定圖像偏移量的方法，所述方法包括：
[0011] 將獲取的目標圖像均勻劃分成M*N個第一子區(qū)域，以及將獲取的待配準圖像均勻 劃分成M*N個第二子區(qū)域；其中，獲取的所述目標圖像和獲取的所述待配準圖像之間獲取 的圖像數(shù)小于預設閾值，所述目標圖像與所述待配準圖像的長寬比相同，M和N均為正整 數(shù)，且M與N的比值等于所述長寬比；
[0012] 針對所述目標圖像中的每個第一子區(qū)域分別執(zhí)行：確定所述第一子區(qū)域與對應的 所述第二子區(qū)域的區(qū)域偏移量；其中，所述第一子區(qū)域在所述目標圖像中的位置與對應的 所述第二子區(qū)域在所述待配準圖像中的位置相同；
[0013] 根據(jù)每個第一子區(qū)域與對應的第二子區(qū)域的區(qū)域偏移量，確定所述目標圖像與所 述待配準圖像之間的圖像偏移量。
[0014] 采用上述方案，由于確定的是兩幅圖像的子區(qū)域之間的區(qū)域偏移量，可減小計算 量，并且，根據(jù)多個區(qū)域偏移量確定的目標圖像與待配準圖像之間的圖像偏移量更準確，從 而圖像配準更準確。
[0015] 具體地，確定所述第一子區(qū)域與對應的所述第二子區(qū)域的區(qū)域偏移量，包括：
[0016] 確定所述第二子區(qū)域內(nèi)的一個固定采樣區(qū)；
[0017] 確定所述第一子區(qū)域內(nèi)的一個設定區(qū)域；其中，所述設定區(qū)域的中心在所述第一 子區(qū)域中的位置與所述固定采樣區(qū)的中心在所述第二子區(qū)域中的位置相同，且所述設定區(qū) 域的長寬比與所述固定采樣區(qū)的長寬比相同，所述設定區(qū)域不小于所述固定采樣區(qū)；
[0018] 確定所述設定區(qū)域內(nèi)的至少一個浮動采樣區(qū)；其中，所述浮動采樣區(qū)與所述固定 采樣區(qū)的尺寸相同；
[0019] 針對所述設定區(qū)域內(nèi)的每個浮動采樣區(qū)分別執(zhí)行：確定所述浮動采樣區(qū)與所述固 定采樣區(qū)之間的特征偏差值以及所述浮動采樣區(qū)的采樣區(qū)偏移量；其中，所述采樣區(qū)偏移 量為所述浮動采樣區(qū)的中心在以所述設定區(qū)域的中心為原點建立的坐標系中的坐標值；
[0020] 確定所述設定區(qū)域內(nèi)的所有浮動采樣區(qū)中，與所述固定采樣區(qū)之間的特征偏差值 最小的浮動采樣區(qū)；
[0021] 將確定的浮動采樣區(qū)的采樣區(qū)偏移量作為所述第一子區(qū)域與對應的所述第二子 區(qū)域的區(qū)域偏移量。
[0022] 由于確定的是第一子區(qū)域內(nèi)的浮動采樣區(qū)與對應的第二子區(qū)域內(nèi)的固定采樣區(qū) 之間的特征偏差值，計算量進一步減小，并且，將與固定采樣區(qū)之間的特征偏差值最小的浮 動采樣區(qū)（即與固定采樣區(qū)最接近的浮動采樣區(qū)）的采樣區(qū)偏移量作為第一子區(qū)域與對應 的第二子區(qū)域的區(qū)域偏移量，使得確定出的區(qū)域偏移量更加準確。
[0023] 具體地，確定所述浮動采樣區(qū)與所述固定采樣區(qū)之間的特征偏差值，包括：
[0024] 針對所述浮動采樣區(qū)內(nèi)的每個第一像素點分別執(zhí)行：確定所述第一像素點的顯著 變化特征值；確定所述固定采樣區(qū)中對應于所述第一像素點的第二像素點的顯著變化特征 值；其中，所述第一像素點在所述浮動采樣區(qū)中的位置與對應的所述第二像素點在所述固 定采樣區(qū)中的位置相同；
[0025] 將確定出的每個第一像素點的顯著變化特征值與對應的第二像素點的顯著變化 特征值的差值的絕對值之和，作為所述浮動采樣區(qū)與所述固定采樣區(qū)之間的特征偏差值。
[0026] 如此，即可準確確定浮動采樣區(qū)與固定采樣區(qū)之間的特征差異。
[0027] 具體地，通過以下方式確定所述浮動采樣區(qū)內(nèi)的每個第一像素點的顯著變化特征 值：
[0028] 針對所述浮動采樣區(qū)內(nèi)的每個第一像素點分別執(zhí)行：確定所述浮動采樣區(qū)內(nèi)與所 述第一像素點相鄰的像素點；確定每個相鄰的像素點的像素值與所述第一像素點的像素值 的差值的絕對值的n次冪；其中，n為不小于1的正整數(shù)；將確定出的所述n次冪之和，作為 所述第一像素點的變化特征值；
[0029] 將確定出的每個第一像素點的變化特征值之和的平均值作為所述浮動采樣區(qū)的 特征值；
[0030] 針對所述浮動采樣區(qū)內(nèi)的每個第一像素點分別執(zhí)行：若所述第一像素點的變化特 征值大于所述浮動采樣區(qū)的特征值，則所述第一像素點的顯著變化特征值為所述第一像素 點的變化特征值與所述浮動采樣區(qū)的特征值的差值；若所述第一像素點的變化特征值不大 于所述浮動采樣區(qū)的特征值，則所述第一像素點的顯著變化特征值為一設定值。
[0031] 如此，即可準確確定浮動采樣區(qū)中與相鄰的像素點存在明顯差異的像素點。
[0032] 具體地，通過以下方式確定所述固定采樣區(qū)內(nèi)的每個第二像素點的顯著變化特征 值：
[0033] 針對所述固定采樣區(qū)內(nèi)的每個第二像素點分別執(zhí)行：確定所述固定采樣區(qū)內(nèi)與所 述第二像素點相鄰的像素點；確定每個相鄰的像素點的像素值與所述第二像素點的像素值 的差值的絕對值的n次冪；其中，n為正整數(shù)；將確定出的所述n次冪之和，作為所述第二像 素點的變化特征值；
[0034] 將確定出的每個第二像素點的變化特征值之和的平均值作為所述固定采樣區(qū)的 特征值；
[0035] 針對所述固定采樣區(qū)內(nèi)的每個第二像素點分別執(zhí)行：若所述第二像素點的變化特 征值大于所述固定采樣區(qū)的特征值，則所述第二像素點的顯著變化特征值為所述第二像素 點的變化特征值與所述固定采樣區(qū)的特征值的差值；若所述第二像素點的變化特征值不大 于所述固定采樣區(qū)的特征值，則所述第二像素點的顯著變化特征值為一設定值。
[0036] 如此，即可準確確定固定采樣區(qū)中與相鄰的像素點存在明顯差異的像素點。
[0037] 具體地，根據(jù)每個第一子區(qū)域與對應的第二子區(qū)域的區(qū)域偏移量，確定所述目標 圖像與所述待配準圖像之間的圖像偏移量，包括：
[0038] 將所有第一子區(qū)域與對應的第二子區(qū)域的區(qū)域偏移量中相同的區(qū)域偏移量劃分 成一組；
[0039] 確定含有最多的區(qū)域偏移量的組中的區(qū)域偏移量的第一數(shù)量；
[0040] 在所述第一數(shù)量不小于M*N/2時，將所述第一數(shù)量對應的組中包含的區(qū)域偏移量 作為所述目標圖像與所述待配準圖像之間的圖像偏移量。
[0041] 如此，即可將確定出的區(qū)域偏移量中數(shù)量最多的區(qū)域偏移量作為目標圖像與待配 準圖像之間的圖像偏移量，圖像偏移量的確定結(jié)果準確。
[0042] 可選地，該方法還包括：
[0043] 若所述第一數(shù)量小于M*N/2,則按照第二子區(qū)域的固定采樣區(qū)的特征值從大到小 的順序，對第二子區(qū)域?qū)膮^(qū)域偏移量進行排序，獲得排序后的區(qū)域偏移量集合；
[0044] 將所述區(qū)域偏移量集合的前K個區(qū)域偏移量中相同的區(qū)域偏移量劃分成一組；
[0045] 確定含有最多的區(qū)域偏移量的組中的區(qū)域偏移量的第二數(shù)量；
[0046] 在所述第二數(shù)量不小于K/2時，將所述第二數(shù)量對應的組中包含的區(qū)域偏移量作 為所述目標圖像與所述待配準圖像之間的圖像偏移量。
[0047] 如此，即可將特征變化明顯的第二區(qū)域?qū)膮^(qū)域偏移量中數(shù)量最多的區(qū)域偏移 量作為目標圖像與待配準圖像之間的圖像偏移量，圖像偏移量的確定結(jié)果準確。
[0048] 可選地，該方法還包括：
[0049] 若所述第二數(shù)量小于K/2,則將所述前K個區(qū)域偏移量的平均值作為所述目標圖 像與所述待配準圖像之間的圖像