基于边缘特征引导的深度图像超分率重建-计算机应用与软件.PDF

第３４卷第２期　　　 计算机应用与软件 Ｖｏｌ３４Ｎｏ．２ ２０１７年２月　　 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ Ｆｅｂ．２０１７ 基于边缘特征引导的深度图像超分率重建 涂义福　张旭东　张　骏　胡良梅 （合肥工业大学计算机与信息学院图像信息处理研究室　安徽合肥２３０００９） 摘　要　　针对ＴＯＦ（ＴｉｍｅｏｆＦｌｉｇｈｔ）相机深度图像在超分辨重建过程中易出现边缘模糊、纹理映射问题，在联合 双边上采样滤波器的基础上提出一种基于深度图像自身边缘特征引导的超分辨重建方法。通过低分辨深度图像 的边缘特征引导，将深度图像分为不同的区域，根据滤波区域性质的不同，对联合双边上采样滤波器模型中的颜 色相似项进行不同加权。同时为了进一步保持图像边缘，在深度图像边缘部分加入一个结构保持项。最后利用 联合双边上采样滤波器模型重建出高分辨深度图像。实验结果表明，该方法不仅提高了ＴＯＦ深度图像的分辨 率，而且很好地保护了深度图像的边缘结构，取得了较好的效果。 关键词　　超分辨重建　深度图像　联合双边上采样滤波器　边缘特征 中图分类号　ＴＰ３９１　　　　文献标识码　Ａ　　　　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１７．０２．０３９ ＤＥＰＴＨＭＡＰＳＵＰＥＲＲＥＳＯＬＵＴＩＯＮＲＥＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＢＡＳＥＤ ＯＮＴＨＥＥＤＧＥＦＥＡＴＵＲＥＧＵＩＤＥＤ ＴｕＹｉｆｕ　ＺｈａｎｇＸｕｄｏｎｇ　ＺｈａｎｇＪｕｎ　ＨｕＬｉａｎｇｍｅｉ （ＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｍａｇｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ， ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ａｎｈｕｉ，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　　ＩｔｉｓｐｒｏｎｅｔｏｅｄｇｅｂｌｕｒｒｉｎｇａｎｄｔｅｘｔｕｒｅｃｏｐｙｉｎｇｉｎｔｈｅｄｅｐｔｈｍａｐｆｒｏｍＴＯＦｃａｍｅｒａｓｕｐｅｒｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｅｗｓｕｐｅｒｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄｅｐｔｈｍａｐ’ｓｅｄｇｅｆｅａｔｕｒｅｇｕｉｄｅｄｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄ． Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｅｄｇｅｆｅａｔｕｒｅｏｆｌｏｗｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｄｅｐｔｈｍａｐ，ｔｈｅｄｅｐｔｈｍａｐｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｇｉｏｎｓａｎｄｔｈｅｎｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｌｏｒｓｉｍｉｌａｒｉｔｙｗｅｉｇｈｔｉｎｇｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄａｌｏｎｇｗｉｔｈｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｌｔｅｒｉｎｇｒｅｇｉｏｎｓ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｏｔｅｃｔｔｈｅｉｍａｇｅ ｅｄｇｅｆｕｒｔｈｅｒ，ａｓｔｒｕｃｔｕｒｅｐｒｅｓｅｒｖｅｄｔｅｒｍｉｓａｄｄｅｄｉｎｔｈｅｅｄｇｅｒｅｇｉｏｎ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｈｉｇｈｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｄｅｐｔｈｍａｐｉｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｊｏｉｎｔｂｉｌａｔｅｒａｌｕｐｓａｍｐｌｉｎｇｆｉｌｔｅｒｍｏｄｅｌ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｍｅｔｈｏｄｎｏｔｏｎｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｄｅｐｔｈｍａｐｆｒｏｍＴＯＦｃａｍｅｒａ，ｂｕｔａｌｓｏｐｒｏｔｅｃｔｓｔｈｅｉｍａｇｅｅｄｇｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄａｃｈｉｅｖｅｓａｗｅｌｌｒｅ ｓｕｌｔ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｓｕｐｅｒｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｄｅｐｔｈｍａｐ　Ｔｈｅｊｏｉｎｔｂｉｌａｔｅｒａｌｕｐｓａｍｐｌｉｎｇｆｉｌｔｅｒ　Ｅｄｇｅｆｅａｔｕｒｅ 方法（激光测距仪，双目立体视觉）相比，ＴＯＦ相机具 ０　引　言 有实时性好，且不受场景光照条件限制等优点。然而，