CN115499596B - 一种处理图像的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种处理图像的方法和装置，属于图像处理技术领域。方法包括：根据拍摄区域的范围参数，计算无人机拍摄设备针对拍摄区域执行拍摄的移动路径以及移动距离，从而根据计算出的移动路径和移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，得到多个局部图像；并进一步将多个局部图像进行处理得到该拍摄区域的全景图像。本发明的实施例通过基于拍摄区域计算无人机拍摄设备执行拍摄的移动路径以及移动距离，克服了无人机拍摄设备采集到的局部图像无法完全覆盖整体拍摄区域的问题，较大程度提高了拍摄区域的观测效率，提高了全景图像所包含数据的准确性。

Description

一种处理图像的方法和装置

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种处理图像的方法和装置。

背景技术

在很多应用场景中，需要利用无人机拍摄设备对设定的拍摄区域进行拍摄以采集图像，从而从多个图像中获得拍摄区域对应的数据和信息，以达到观测该区域的目的。

目前，通常通过人工遥控无人机拍摄设备对某一设定拍摄区域进行拍摄，从而得到该区域的图像，由于控制无人机拍摄设备移动的精准度较低，现有方法存在通过无人机拍摄设备所采集到的多个局部图像无法完全覆盖全部观测区域的问题，导致图像无法有效展示整体区域的全景特征，并且对遗漏区域无法通过图像获取信息。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种图像处理的方法和装置，能够根据拍摄区域的范围参数，计算无人机拍摄设备针对拍摄区域执行拍摄的移动路径以及移动距离，从而根据计算出的移动路径和移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，得到多个局部图像；并进一步将多个局部图像进行处理得到该拍摄区域的全景图像。本发明的实施例通过基于拍摄区域计算无人机拍摄设备执行拍摄的移动路径以及移动距离，克服了无人机拍摄设备采集到的局部图像无法完全覆盖整体拍摄区域的问题，较大程度提高了拍摄区域的观测效率，提高了全景图像所包含数据的准确性。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种的方法，包括：获取拍摄区域的范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离；根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像；将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像。

可选地，所述确定无人机拍摄设备的初始拍摄参数，包括：驱动所述无人机拍摄设备至所述拍摄区域上空，利用所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域中的一个或多个目标执行拍摄，在判断出对所述目标拍摄的拍摄效果满足设定精度的情况下，确定所述无人机拍摄设备的初始拍摄参数；其中，所述初始拍摄参数包括：无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度。

可选地，所述基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离，包括：基于多个所述范围参数，计算所述拍摄区域的全景范围；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离；基于所述范围参数、所述无人机拍摄设备的移动距离，计算通过所述无人机拍摄设备拍摄得到的多个局部图像在覆盖所述全景范围的情况下，需移动的行数、列数；以基于所述行数、列数确定所述移动路径。

可选地，所述移动距离包括：单位前进距离、单位平移距离；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离，包括：根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的所述单位前进距离；以及，根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的所述单位平移距离。

可选地，所述从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像，包括：根据所述无人机拍摄设备在前后方向移动时的第一移动速度、所述无人机拍摄设备的单位前进距离，计算在所述无人机拍摄设备前后方向移动时提取图片帧的第一提取间隔时间；根据所述无人机拍摄设备在左右方向移动时的第二移动速度、所述无人机拍摄设备的单位平移距离，计算在所述无人机拍摄设备左右方向移动时提取图片帧的第二提取间隔时间；基于所述第一提取间隔时间、所述第二提取间隔时间从所述拍摄数据中抽取多个图片帧作为局部图像。

可选地，所述将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，包括：获取每一个局部图像对应的拍摄位置信息，根据各个拍摄位置信息，拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像。

可选地，所述将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：对每一个局部图像进行畸变矫正处理，基于处理后的各个局部图像作为所述局部图像执行拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像的步骤。

可选地，所述将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：获取所述拍摄区域的整体图像；针对每一个局部图像，执行：将所述局部图像与所述整体图像进行特征点匹配，根据特征点匹配的位置确定所述局部图像在全景图像中的位置；根据所述各个局部图像、及其对应的位置，拼接得到所述全景图像。

根据本发明的另一方面，提供了一种处理图像的装置，所述装置包括：计算拍摄参数模块、获取局部图像模块和处理全景图像模块；其中，

所述计算拍摄参数模块，用于获取拍摄区域的范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离；

所述获取局部图像模块，用于根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像；

所述处理全景图像模块，用于将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像。

可选地，所述处理图像的装置，用于确定无人机拍摄设备的初始拍摄参数，包括：驱动所述无人机拍摄设备至所述拍摄区域上空，利用所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域中的一个或多个目标执行拍摄，在判断出对所述目标拍摄的拍摄效果满足设定精度的情况下，确定所述无人机拍摄设备的初始拍摄参数；其中，所述初始拍摄参数包括：无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度。

可选地，所述处理图像的装置，用于基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离，包括：基于多个所述范围参数，计算所述拍摄区域的全景范围；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离；基于所述范围参数、所述无人机拍摄设备的移动距离，计算通过所述无人机拍摄设备拍摄得到的多个局部图像在覆盖所述全景范围的情况下，需移动的行数、列数；以基于所述行数、列数确定所述移动路径。

可选地，所述处理图像的装置的所述移动距离包括：单位前进距离、单位平移距离；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离，包括：根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的所述单位前进距离；以及，根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的所述单位平移距离。

可选地，所述处理图像的装置，用于从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像，包括：根据所述无人机拍摄设备在前后方向移动时的第一移动速度、所述无人机拍摄设备的单位前进距离，计算在所述无人机拍摄设备前后方向移动时提取图片帧的第一提取间隔时间；根据所述无人机拍摄设备在左右方向移动时的第二移动速度、所述无人机拍摄设备的单位平移距离，计算在所述无人机拍摄设备左右方向移动时提取图片帧的第二提取间隔时间；基于所述第一提取间隔时间、所述第二提取间隔时间从所述拍摄数据中抽取多个图片帧作为局部图像。

可选地，所述处理图像的装置，用于将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，包括：获取每一个局部图像对应的拍摄位置信息，根据各个拍摄位置信息，拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像。

可选地，所述处理图像的装置，用于将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：对每一个局部图像进行畸变矫正处理，基于处理后的各个局部图像作为所述局部图像执行拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像的步骤。

可选地，所述处理图像的装置，用于将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：获取所述拍摄区域的整体图像；针对每一个局部图像，执行：将所述局部图像与所述整体图像进行特征点匹配，根据特征点匹配的位置确定所述局部图像在全景图像中的位置；根据所述各个局部图像、及其对应的位置，拼接得到所述全景图像。

根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，包括：

处理器；以及

存储程序的存储器，

其中，所述程序包括指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述处理器执行上述处理图像的方法。

根据本发明的另一方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机指令用于使计算机执行上述处理图像的方法。

上述发明中的一个实施例具有如下优点或有益效果：能够根据拍摄区域的范围参数，计算无人机拍摄设备针对拍摄区域执行拍摄的移动路径以及移动距离，从而根据计算出的移动路径和移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，得到多个局部图像；并进一步将多个局部图像进行处理得到该拍摄区域的全景图像。本发明的实施例通过基于拍摄区域计算无人机拍摄设备执行拍摄的移动路径以及移动距离，克服了无人机拍摄设备采集到的局部图像无法完全覆盖整体拍摄区域的问题，较大程度提高了拍摄区域的观测效率，提高了全景图像体现拍摄区域信息的准确性。

上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

附图说明

在下面结合附图对于示例性实施例的描述中，本发明的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：

图1是本发明示例性实施例提供的一种处理图像方法的流程示意图；

图2是本发明示例性实施例提供的另一种处理图像方法的流程示意图；

图3是本发明示例性实施例提供的一种处理图像的装置的结构示意图；

图4示出了能够用于实现本发明的实施例的示例性电子设备的结构框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的实施例。虽然附图中显示了本发明的某些实施例，然而应当理解的是，本发明可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本发明。应当理解的是，本发明的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本发明的保护范围。

应当理解，本发明的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本发明的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本发明中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本发明实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

目前，得到被观测的区域对应的全景图像的方法是通常是使用无人机相机系统采集图像，由于目前对于无人机的遥控缺乏移动路径的规划，导致无人机所采集的局部细节图像无法完全覆盖全部观测区域，从而无法有效展示整体观测区域的全景特征，对遗漏区域画面信息无法有效捕获；并且，无人机正射影像全景拼接常用的方法是特征点匹配方法，该方法通过选择正射影响的高度相似特征点进行重叠拼接，然而该方法在图像特征点不显著，纹理特征缺失时，特别是在水面图像拼接的情况下，无法有效匹配特征点，导致图像拼接失效或拼接割裂感明显。

有鉴于此，如图1所示，本发明实施例提供了一种处理图像的方法，该方法可以包括以下步骤：

步骤S101：获取拍摄区域的多个范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离。

具体地，在本发明的实施例中，拍摄区域可以为观测区域、或者监测区域，拍摄区域的用途和范围大小根据应用场景所设定，本发明对拍摄区域的用途、范围大小、拍摄区域的地理形态不做限定。

进一步地，确定无人机拍摄设备的初始拍摄参数，包括：驱动所述无人机拍摄设备至所述拍摄区域上空，利用所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域中的一个或多个目标执行拍摄，在判断出对所述目标拍摄的拍摄效果满足设定精度的情况下，确定所述无人机拍摄设备的初始拍摄参数；其中，所述初始拍摄参数包括：无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度。

具体地，在确定无人机拍摄设备的初始拍摄参数时，可以将无人机拍摄设备遥控至拍摄区域（观测区域）上空，通过观测摄像头对拍摄区域内一个或多个拍摄目标的拍摄精度判断拍摄精度是否符合观测要求，从而调整无人机拍摄设备的高度，直到满足拍摄精度要求；在满足拍摄精度要求的情况下，确定其的初始拍摄参数，并通过交互程序获取此时无人机拍摄设备的拍摄高度H（即飞行高度），在该高度H下的无人机拍摄设备摄像头的焦距f。通过控制程序获取无人机摄像头感光元件的宽度w和高度h。进一步地，在确定初始拍摄参数时，还可以获取所述拍摄区域的范围参数，其中，所述范围参数包括所述拍摄区域的长度和宽度；例如使用遥感地图程序划定并测量拍摄区域（例如矩形区域）的长L和宽W。

进一步地，基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离，包括：基于多个所述范围参数，计算所述拍摄区域的全景范围；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离；基于所述范围参数、所述无人机拍摄设备的移动距离，计算通过所述无人机拍摄设备拍摄得到的多个局部图像在覆盖所述全景范围的情况下，需移动的行数、列数；以基于所述行数、列数确定所述移动路径。

在本发明的实施例中，无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动距离为单位移动距离，其中，移动的方向可以为前后、或者左右等。

具体地，计算单位前进距离

的公式如公式（1）所示，计算单位平移距离/>

的公式如公式（2）所示；其中，H代表无人机拍摄设备的拍摄高度（即飞行高度），f代表在高度H下的无人机拍摄设备摄像头的焦距f；w、h分别代表无人机摄像头感光元件的宽度和高度。/>

即，所述移动距离包括：单位前进距离、单位平移距离；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离，包括：根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的所述单位前进距离；以及，根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的所述单位平移距离。

进一步地，计算通过所述无人机拍摄设备拍摄得到的多个局部图像在覆盖所述全景范围的情况下，需移动的行数、列数；具体地，计算获取扫描整体观测区域所需的行数r如公式（3）所示；计算列数c的公式如公式（4）所示；

其中，L、W分别代表拍摄区域（例如矩形区域）的长和宽。

进一步地，基于所述行数、列数确定所述移动路径。在本发明的一个实施例中，移动路径可以为：首先利用程序驱动无人机拍设备移动至拍摄区域的右下边缘角，程序自动控制无人机拍摄设备以匀速在前后方向上匀速前进，并利用摄像头持续进行正射视频图像采集，当无人机拍摄设备扫描至拍摄区域边缘时，程序控制无人机停止前进并在左右方向上以匀速移动单位平移距离，再进行前后方向上反方向后退扫描，直至扫描至拍摄区域边缘。程序根据行数、列数控制无人机拍摄设备重复以上步骤使无人机移动轨迹呈“S”型，直至整体区域被全部扫描完毕。可以理解的是，无人机拍摄设备移动路径的确定提高了扫描整体拍摄区域的全覆盖性和准确性，移动路径的起点和路径包含的移动方向、路径形状可以根据应用场景所述设定，本发明对此不做限定。

步骤S102：根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中得到抽取到多个局部图像。

具体地，关于根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄的描述与步骤S102的描述一致，在此不再赘述。

进一步地，从拍摄得到的拍摄数据中得到抽取到多个局部图像，在本发明的一个实施例中，拍摄数据为视频或者连续的多张图像帧，从拍摄数据中得到抽取到多个局部图像即为从视频中抽取多个图像帧，或者从多个图像帧中抽取处多个图像帧。具体地，抽取的方法为根据无人机拍摄设备的移动速度和单位前进距离、单位平移距离确定视频提取图像帧的间隔时间。

具体地，提取图像帧的间隔时间的方法为：根据所述无人机拍摄设备在前后方向移动时的第一移动速度、所述无人机拍摄设备的单位前进距离，计算在所述无人机拍摄设备前后方向移动时提取图片帧的第一提取间隔时间；根据所述无人机拍摄设备在左右方向移动时的第二移动速度、所述无人机拍摄设备的单位平移距离，计算在所述无人机拍摄设备左右方向移动时提取图片帧的第二提取间隔时间；基于所述第一提取间隔时间、所述第二提取间隔时间从所述拍摄数据中抽取多个图片帧作为局部图像。

根据所述无人机拍摄设备在前后方向移动时的第一移动速度、所述无人机拍摄设备的单位前进距离，计算在所述无人机拍摄设备前后方向移动时提取图片帧的第一提取间隔时间的公式如公式（5）所示：

其中，v1为无人机拍摄设备在前后方向移动时的第一移动速度；

代表无人机拍摄设备的单位前进距离；t1代表第一提取间隔时间。

根据所述无人机拍摄设备在左右方向移动时的第二移动速度、所述无人机拍摄设备的单位平移距离，计算在所述无人机拍摄设备左右方向移动时提取图片帧的第二提取间隔时间公式如公式（6）所示；

其中，v2根据所述无人机拍摄设备在左右方向移动时的第二移动速度、

代表无人机拍摄设备的单位平移距离；t2代表第二提取间隔时间。

进一步地，基于第一提取间隔时间t1、第二提取间隔时间t2从所述拍摄数据中抽取多个图片帧作为局部图像；优选地，可以在无人机拍摄设备在拍摄的过程中，基于第一提取间隔时间、第二提取间隔时间从所述拍摄数据中直接抽取多个图片帧作为局部图像；也可以在已获取并存储的拍摄数据中按照第一提取间隔时间、第二提取间隔时间从拍摄数据中抽取多个图片帧作为局部图像。在本发明的实施例中，在抽取出局部图像后，可以将各个局部图像按照抽取的前后顺序进行存储，还可以存储与局部图像关联的位置信息，用于后续根据局部图像处理得到全景图像。

步骤S103：将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像。

具体地，将抽取到的各个局部图像处理为全景图像的方法有三种：

第一种方法：将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，包括：获取每一个局部图像对应的拍摄位置信息，根据各个拍摄位置信息，拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像。具体地，可以基于存储的各个局部图形对应的抽取的顺序信息、以及拍摄位置信息，进行拼接，得到拍摄区域的全景图像；提高了全景图像与拍摄区域的数据展示全面程度和展示效果。

第二种方法：将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：对每一个局部图像进行畸变矫正处理，基于处理后的各个局部图像作为所述局部图像执行拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像的步骤。具体地，在将抽取到的局部图像在拼接入全景图像前，进行畸变矫正，其中对图像进行畸变矫正的算法可以利用现有的处理软件或者算法，本发明不做进一步讨论；通过对局部图像的畸变矫正，可以使得拼接后的全景图像表现更加自然贴合，提高了全景图像的展示效果。

第三种方法：将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：获取所述拍摄区域的整体图像；针对每一个局部图像，执行：将所述局部图像与所述整体图像进行特征点匹配，根据特征点匹配的位置确定所述局部图像在全景图像中的位置；根据所述各个局部图像、及其对应的位置，拼接得到所述全景图像。具体地，将局部图像与整体图像进行特征点匹配，匹配到正确的位置后镶嵌入正射影像镶嵌图中。无法有效进行特征匹配的细节图像需要使用无人机的移动参数进行辅助匹配，确定图像在整体图像中具体位置再缩小匹配范围或进行直接无缝拼接，获得最终的整体正射影像镶嵌图，即全景图像。

如图2所示，本发明实施例提供了另一种处理图像的方法的流程，该流程可以包括以下步骤：

步骤S201：获取拍摄区域的范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离。

具体地，关于基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离的描述与步骤S101的描述一致，在此不再赘述。

步骤S202：根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像。

具体地，关于根据所述移动路径以及移动参数，驱动所述无人机摄影设备针对所述拍摄区域中执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像的描述与步骤S102的描述一致，在此不再赘述。

步骤S203：对每一个局部图像进行畸变矫正处理；获取每一个局部图像对应的拍摄位置信息，根据各个拍摄位置信息，拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像。

具体地，关于对每一个局部图像进行畸变矫正处理；获取每一个局部图像对应的拍摄位置信息，根据各个拍摄位置信息，拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像的描述与步骤S103的描述一致，在此不再赘述。

本发明实施例提供了一种处理图像的装置300，该装置用于实现上述处理图像的方法。如图3所示的示意性框图，处理图像的装置300包括：计算拍摄参数模块301、获取局部图像模块302和处理全景图像模块303；其中，

所述计算拍摄参数模块301，用于获取拍摄区域的范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离；

所述获取局部图像模块302，用于根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像；

所述处理全景图像模块303，用于将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像。

本实施例中，能够根据拍摄区域的范围参数，计算无人机拍摄设备针对拍摄区域执行拍摄的移动路径以及移动距离，从而根据计算出的移动路径和移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，得到多个局部图像；并进一步将多个局部图像进行处理得到该拍摄区域的全景图像。本发明的实施例通过基于拍摄区域计算无人机拍摄设备执行拍摄的移动路径以及移动距离，克服了无人机拍摄设备采集到的局部图像无法完全覆盖整体拍摄区域的问题，较大程度提高了对设定区域的观测效率，提高了全景图像中所包含数据的准确性。

本发明示例性实施例还提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器通信连接的存储器。所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序在被所述至少一个处理器执行时用于使所述电子设备执行根据本发明实施例的方法。

本发明示例性实施例还提供一种存储有计算机程序的非瞬时计算机可读存储介质，其中，所述计算机程序在被计算机的处理器执行时用于使所述计算机执行根据本发明实施例的方法。

本发明示例性实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其中，所述计算机程序在被计算机的处理器执行时用于使所述计算机执行根据本发明实施例的方法。

参考图4，现将描述可以作为本发明的电子设备400的结构框图，其是可以应用于本发明的各方面的硬件设备的示例。电子设备旨在表示各种形式的数字电子的计算机设备，诸如，数据中心服务器、笔记本电脑、瘦客户机、膝上型计算机、台式计算机、工作站、个人数字助理、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。

如图4所示，电子设备400包括计算单元401，其可以根据存储在只读存储器（ROM）402中的计算机程序或者从存储单元408加载到随机访问存储器（RAM）403中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 403中，还可存储设备400操作所需的各种程序和数据。计算单元401、ROM 402以及RAM 403通过总线404彼此相连。输入/输出（I/O）接口405也连接至总线404。

电子设备400中的多个部件连接至I/O接口405，包括：输入单元406、输出单元407、存储单元408以及通信单元409。输入单元406可以是能向电子设备400输入信息的任何类型的设备，输入单元406可以接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置和/或功能控制有关的键信号输入。输出单元407可以是能呈现信息的任何类型的设备，并且可以包括但不限于显示器、扬声器、视频/音频输出终端、振动器和/或打印机。存储单元408可以包括但不限于磁盘、光盘。通信单元409允许电子设备400通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据，并且可以包括但不限于调制解调器、网卡、红外通信设备、无线通信收发机和/或芯片组，例如蓝牙设备、WiFi设备、WiMax设备、蜂窝通信设备和/或类似物。

计算单元401可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元401的一些示例包括但不限于中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）、各种专用的人工智能（AI）计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器（DSP）、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元401执行上文所描述的各个方法和处理。例如，在一些实施例中，上述处理图像的方法可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元408。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 402和/或通信单元409而被载入和/或安装到电子设备400上。在一些实施例中，计算单元401可以通过其他任何适当的方式（例如，借助于固件）而被配置为上述处理图像的方法。

用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

如本发明使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、设备、和/或装置(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑装置(PLD))，包括，接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。

Claims (9)

1.一种处理图像的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取拍摄区域的范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离；

根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像；

将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像；

其中，基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离，包括：

基于多个所述范围参数，计算所述拍摄区域的全景范围；

基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离；

基于所述全景范围的范围参数、所述无人机拍摄设备的移动距离，计算通过所述无人机拍摄设备拍摄得到的多个局部图像在覆盖所述全景范围的情况下，需移动的行数、列数；以基于所述行数、列数确定所述移动路径；

其中，所述范围参数包括所述拍摄区域的长度和宽度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

确定无人机拍摄设备的初始拍摄参数，包括：

驱动所述无人机拍摄设备至所述拍摄区域上空，利用所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域中的一个或多个目标执行拍摄，在判断出对所述目标拍摄的拍摄效果满足设定精度的情况下，确定所述无人机拍摄设备的初始拍摄参数；

其中，所述初始拍摄参数包括：无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度、所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离，包括：

根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的高度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的单位前进距离；

以及，

根据所述无人机拍摄设备的拍摄高度、在所述拍摄高度下的摄像头焦距、以及所述无人机拍摄设备摄像头感光元件的宽度，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的单位平移距离。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像，包括：

根据所述无人机拍摄设备在前后方向移动时的第一移动速度、所述无人机拍摄设备的单位前进距离，计算在所述无人机拍摄设备前后方向移动时提取图片帧的第一提取间隔时间；

根据所述无人机拍摄设备在左右方向移动时的第二移动速度、所述无人机拍摄设备的单位平移距离，计算在所述无人机拍摄设备左右方向移动时提取图片帧的第二提取间隔时间；

基于所述第一提取间隔时间、所述第二提取间隔时间从所述拍摄数据中抽取多个图片帧作为局部图像。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，包括：

获取每一个局部图像对应的拍摄位置信息，根据各个拍摄位置信息，拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：

对每一个局部图像进行畸变矫正处理，基于处理后的各个局部图像作为所述局部图像执行拼接每一个所述局部图像得到所述拍摄区域的全景图像的步骤。

7.根据权利要求5或6任一所述的方法，其特征在于，

将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像，还包括：

获取所述拍摄区域的整体图像；

针对每一个局部图像，执行：将所述局部图像与所述整体图像进行特征点匹配，根据特征点匹配的位置确定所述局部图像在全景图像中的位置；

根据所述各个局部图像、及其对应的位置，拼接得到所述全景图像。

8.一种处理图像的装置，其特征在于，所述装置包括：计算拍摄参数模块、获取局部图像模块和处理全景图像模块；其中，

所述计算拍摄参数模块，用于获取拍摄区域的范围参数；基于多个所述范围参数、以及无人机拍摄设备的初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备针对所述拍摄区域执行拍摄时的移动路径以及移动距离；

所述获取局部图像模块，用于根据所述移动路径以及移动距离，驱动所述无人机拍摄设备对所述拍摄区域执行拍摄，并从拍摄得到的拍摄数据中抽取到多个局部图像；

所述处理全景图像模块，用于将多个所述局部图像处理为所述拍摄区域的全景图像；

所述计算拍摄参数模块具体用于基于多个所述范围参数，计算所述拍摄区域的全景范围；基于所述无人机拍摄设备的所述初始拍摄参数，计算所述无人机拍摄设备在多个拍摄位置之间的移动距离；基于所述全景范围的范围参数、所述无人机拍摄设备的移动距离，计算通过所述无人机拍摄设备拍摄得到的多个局部图像在覆盖所述全景范围的情况下，需移动的行数、列数；以基于所述行数、列数确定所述移动路径；

其中，所述范围参数包括所述拍摄区域的长度和宽度。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序，

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的方法。

Images