一種多聚焦圖像生成裝置及多聚焦圖像文件處理方法【專利說明】一種多聚焦圖像生成裝置及多聚焦圖像文件處理方法[0001]本發(fā)明專利申請是分案申請。原案的申請?zhí)柺?2012105432727;申請日是:20121216;發(fā)明名稱是:“一種多聚焦圖像文件格式及生成裝置及圖像文件處理方法”。
技術(shù)領(lǐng)域：
[0002]本發(fā)明涉及一種多聚焦圖像文件格式及生成裝置及圖像文件處理方法?！?br>背景技術(shù)：
】[0003]圖像文件格式是記錄和存儲(chǔ)影像信息的格式，對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行存儲(chǔ)、處理、傳播，必須采用一定的圖像格式，也就是把圖像的像素按照一定的方式進(jìn)行組織和存儲(chǔ)，把圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成文件就得到圖像文件。圖像文件格式?jīng)Q定了應(yīng)該在文件中存放何種類型的信息，文件如何與各種應(yīng)用軟件兼容，文件如何與其它文件交換數(shù)據(jù)。[0004]目前圖片圖像格式有:BMP(Bitmap)格式、TIFF(TagImageFileFormat)格式(TIFF格式可加入作者、版權(quán)、備注以及自定義信息)、GIF(GraphicInterehangeFormat)格式(一種LZw壓縮格式)、JPEG格式(JointPhotographicExpertsGroup,聯(lián)合圖片專家組)、、PDF(PortableDocumentFormat)格式、PNG格式等。[0005]目前視頻圖像格式有:微軟視頻:wmv、asf、asx；RealPlayer:rm>rmvb；MPEG視頻:mpg、mpeg、mpe;手機(jī)視頻:3gp;Apple視頻:mov;Sony視頻:mp4、m4v;其他常見視頻:av1、dat、mkv、flv、vob等。視頻文件是一種容器封裝格式，即一個(gè)容器里面包裹著不同的軌道，使用的容器的格式關(guān)系到視頻檔的可擴(kuò)展性。[0006]上述圖片圖像及視頻圖像文件是二維圖像像素集合，即某一聚焦平面的所有圖像像素集合，由于物體遠(yuǎn)近距離不同(物距不同)，所以像距也不同，通過光學(xué)聚焦后的圖像平面有清晰的部分(聚焦點(diǎn))，有模糊的部分(非聚焦點(diǎn))，二維圖像記錄方式不能將遠(yuǎn)近不同的所有物體的成像聚焦點(diǎn)記錄下來。[0007]目前三維圖像記錄方式有STL、DXF、IGS、PLY、obj、3ds等格式的圖形文件作為數(shù)據(jù)交換接口，對(duì)圖形進(jìn)行交互式立體顯示，如IGS是一種通用的三維圖紙交流格式，用于solidedge、Pro/E等數(shù)控加工，這類圖像文件格式的像素點(diǎn)是三維坐標(biāo)格式，而且每個(gè)像素點(diǎn)是精確的物體三維坐標(biāo)，即用三維坐標(biāo)描述物體，本發(fā)明提出的圖像格式是用三維坐標(biāo)描述光學(xué)聚焦平面所有的圖像像素，這些圖像像素有清晰的聚焦點(diǎn)，也有模糊的非聚焦點(diǎn)，和現(xiàn)有的三維建模圖像格式有區(qū)別?！?br/>發(fā)明內(nèi)容】[0008]本發(fā)明所述圖像包括圖片圖像及視頻圖像。[0009]本發(fā)明一種多聚焦圖像文件格式即文件編碼方法或文件編碼格式。[0010]圖片圖像文件一般包含文件頭結(jié)構(gòu)(FILEHEADER)、信息頭結(jié)構(gòu)(INFOHEADER)Ji圖顏色表(RGBQUAD)、位圖像素?cái)?shù)據(jù)，其中文件頭結(jié)構(gòu)、信息頭結(jié)構(gòu)定義文件的屬性特征即信息項(xiàng)，位圖顏色表、位圖像素?cái)?shù)據(jù)是儲(chǔ)存圖像的邏輯位置。[0011]視頻圖像文件由文件頭、索引塊和數(shù)據(jù)塊組成，其中數(shù)據(jù)塊包含實(shí)際數(shù)據(jù)流，即圖像和聲音序列數(shù)據(jù)，索引塊包括數(shù)據(jù)塊列表和它們在文件中的位置，以提供文件內(nèi)數(shù)據(jù)隨機(jī)存取能力，文件頭包括文件的通用信息，定義數(shù)據(jù)格式，所用的壓縮算法等參數(shù)，由數(shù)據(jù)流生成視頻圖像文件的幀圖像。[0012]一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件由至少兩個(gè)不同像距的圖像構(gòu)成。[0013]一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件由至少兩個(gè)不同像距的圖像構(gòu)成，所述圖像像距值記錄在所述圖像文件中。[0014]一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件由至少兩個(gè)不同像距的圖像構(gòu)成，所述圖像之間的像間距值記錄在所述圖像文件中。[0015]一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件由至少兩個(gè)不同像距的圖像構(gòu)成，所述圖像像距或像間距值記錄在所述圖像文件中。[0016]所述一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件中包含焦距數(shù)值。[0017]所述一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件中包含清晰度值摘要或索引。[0018]所述一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件中包含分區(qū)坐標(biāo)及像距組成的索引列表；或分區(qū)坐標(biāo)及像距標(biāo)簽組成的索引列表。[0019]一種多聚焦圖像文件格式，其特征是:圖像文件由至少兩個(gè)不同像距的圖像構(gòu)成，所述圖像的圖像像素點(diǎn)坐標(biāo)由三維坐標(biāo)描述即X、1、Z，其中X、y描述圖像的像素點(diǎn)在像距聚焦面的位置，ζ描述像素點(diǎn)在X、y決定的平面的法向距參照平面的距離。[0020]一種多聚焦圖像視頻文件編碼格式，封裝形式包含視頻軌、音頻軌，其特征是:封裝形式中包含多個(gè)視頻軌，每個(gè)視頻軌有其像距標(biāo)簽或像間距標(biāo)簽。[0021]所述多聚焦圖像視頻文件編碼格式，其特征是:封裝形式中還包含圖像清晰度值摘要或索引。[0022]一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:裝置由一組成像透鏡、至少兩組單聚焦成像組件構(gòu)成，所述單聚焦成像組件包括分光鏡、成像單元，分光鏡將成像透鏡的部分光線分配給所述的成像單元成像。[0023]一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:裝置由一組成像透鏡、至少兩組前后排列疊加的透明成像單元構(gòu)成，所述透明成像單元負(fù)責(zé)不同像距的圖像成像。[0024]一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:裝置由成像透鏡、變焦裝置、成像單元組成，所述變焦裝置負(fù)責(zé)成像變焦，變焦裝置同時(shí)負(fù)責(zé)提供相應(yīng)的像距數(shù)值，所述變焦裝置在攝像時(shí)處于往復(fù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)周期獲得的一組圖像為一個(gè)多聚焦圖像文件。[0025]所述一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:在攝像時(shí)變焦裝置的運(yùn)動(dòng)是勻速的。[0026]所述一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:在攝像時(shí)變焦裝置的運(yùn)動(dòng)是震子運(yùn)動(dòng)方式即正弦波方式。[0027]所述一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:在攝像時(shí)變焦裝置的運(yùn)動(dòng)是步進(jìn)方式。[0028]一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:裝置由一組成像透鏡、至少兩組前后不遮光排列且不在同一像距平面的線陣感光單元構(gòu)成，所述線陣感光單元通過運(yùn)動(dòng)掃描生成圖像。[0029]所述的一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:線陣感光單元的運(yùn)動(dòng)掃描方式是單臂旋轉(zhuǎn)掃描、或雙臂旋轉(zhuǎn)掃描、或圓柱狀旋轉(zhuǎn)掃描、或平行掃描。[0030]所述的一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:線陣感光單元和成像透鏡的光路中設(shè)置柱狀失真矯正透鏡。[0031]所述的一種多聚焦圖像生成裝置，其特征是:線陣感光單元和成像透鏡之間的距離可調(diào)。[0032]所述成像單元或線陣感光單元是(XD或COMS元件。[0033]所述的一種多聚焦圖像生成裝置應(yīng)用于照相機(jī)、攝像機(jī)、顯微鏡。[0034]一種多聚焦圖像文件處理方法，其步驟是:A、獲取多聚焦圖像文件；B、確定主聚焦面圖像；C、提取相鄰聚焦面圖像；D、將相鄰聚焦面圖像和主聚焦面圖像進(jìn)行清晰度圖像融合處理形成融合圖像I;E、提取另一相鄰聚焦面圖像；F、將另一相鄰聚焦面圖像和融合圖像I進(jìn)行清晰度圖像融合處理形成融合圖像2;G、提取次相鄰聚焦面圖像；H、將次相鄰聚焦面圖像和融合圖像2進(jìn)行清晰度圖像融合處理形成融合圖像3;1、提取另一次相鄰聚焦面圖像；J、將另一次相鄰聚焦面圖像和融合圖像3進(jìn)行清晰度圖像融合處理形成融合圖像4;K、重復(fù)上述圖像融合處理直至形成最終融合圖像。[0035]所述一種多聚焦圖像文件處理方法，其特征是步驟D~K還包括如下子步驟:a、兩幅圖像進(jìn)行融合處理如有調(diào)整圖像尺寸的步驟，即調(diào)整其中一幅圖像的尺寸后和另一幅圖像尺寸完全吻合；b、兩幅圖像進(jìn)行圖像融合處理時(shí)兩幅圖像的像素點(diǎn)是擇一選取，即融合圖像的像素點(diǎn)是兩幅圖像的像素點(diǎn)的擇一選取結(jié)果。[0036]或，考慮到主聚焦面圖像的清晰顯示，其特征是步驟D~K還包括如下子步驟:主聚焦面圖像和相鄰聚焦面圖像融合時(shí)擇一選擇主聚焦面圖像中清晰的圖像像素形成融合圖像I;圖像I和另一相鄰聚焦面圖像融合時(shí)擇一選擇圖像I中清晰的圖像像素形成融合圖像2;依次將融合后的圖像和其它聚焦面圖像進(jìn)行融合時(shí)擇一選擇融合后的圖像中清晰的圖像像素形成最終融合圖像。[0037]所述一種多聚焦圖像文件處理方法，其特征是步驟D~K還包括如下子步驟:a、兩幅圖像進(jìn)行融合處理前有調(diào)整圖像像素點(diǎn)X、I坐標(biāo)的步驟，即調(diào)整其中一幅圖像的圖像像素點(diǎn)X、y坐標(biāo)和另一幅圖像的圖像像素點(diǎn)X、y坐標(biāo)完全一致；b、兩幅圖像進(jìn)行圖像融合處理時(shí)兩幅圖像的像素點(diǎn)是擇一選取，即融合圖像的像素點(diǎn)是兩幅圖像的像素點(diǎn)的擇一選取結(jié)果。[0038]一種多聚焦圖像文件處理方法，其特征是:進(jìn)行圖像顯示時(shí)是提取某一像距的圖像進(jìn)行當(dāng)前顯示，顯示控制的觸發(fā)方式至少是如下方式之一:控制按鈕觸發(fā)方式、控制按鈕鼠標(biāo)拖動(dòng)觸發(fā)方式、鼠標(biāo)坐標(biāo)觸發(fā)方式、鼠標(biāo)坐標(biāo)及按鍵觸發(fā)方式、觸屏觸發(fā)方式、觸屏觸動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo)及觸屏觸發(fā)方式、眼球關(guān)注點(diǎn)觸發(fā)方式。[0039]所述提取某一像距的圖像的步驟還包括:對(duì)圖像清晰度進(jìn)行判斷的步驟；或檢索查詢清晰度值摘要或索引并確定清晰度值最高的步驟，或確定由分區(qū)坐標(biāo)及像距組成的索引列表中像距的步驟；或確定由分區(qū)坐標(biāo)及像距標(biāo)簽組成的索引列表中像距標(biāo)簽的步驟。[0040]一種多聚焦圖像文件處理方法，其步驟是:S1、由攝像頭獲取眼球圖像，通過識(shí)別跟蹤軟件判斷眼球的關(guān)注點(diǎn)，并確定關(guān)注點(diǎn)坐標(biāo)；S2、根據(jù)關(guān)注點(diǎn)的坐標(biāo)在多聚焦圖像文件中提取關(guān)注點(diǎn)區(qū)域清晰的圖像進(jìn)行當(dāng)前顯示。[0041]進(jìn)一步，步驟S2中還包括根據(jù)眼球關(guān)注點(diǎn)坐標(biāo)在多聚焦圖像清晰度索引或摘要中查找關(guān)注點(diǎn)區(qū)域清晰的對(duì)應(yīng)圖像，即某一像距值的圖像，并將所述對(duì)應(yīng)的圖像作為當(dāng)前圖像在顯示界面顯示。[0042]目前圖像融合技術(shù)有:中國專利公告200910104632.1公開了一種利用Fisher分類與小波變換的多聚焦圖像融合方法；中國專利公告200910147247.5圖像處理設(shè)備、成像設(shè)備、圖像處理方法及程序；中國專利公告201010527509.3一種基于小波變換和領(lǐng)域特征的多聚焦圖像融合方法；中國專利公告200710064739.9一種圖像合成方法及裝當(dāng)前第1頁1 2 3 4 5