[發明專利]一種基于距離和色彩差異的立體匹配方法

有效

• 申請號: 201110339826.7
• 申請日: 2011-11-01
• 公開（公告）號: CN102385752A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 王好謙;吳勉;徐秀兵;戴瓊海
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種基于距離和色彩差異的立體匹配方法，用于確定出左圖中當前待匹配像素點p在右圖中的對應匹配像素點q，構造當前匹配對p、q；包括以下步驟：計算取視差值取值范圍內的各視差值時當前匹配對的匹配代價，比較各視差值下的匹配代價，確定匹配代價最小時對應的視差值作為當前匹配對中左圖中當前待匹配的像素點p的視差值；其特征在于：計算一個視差值下當前匹配對的匹配代價的步驟具體為：

1）構建支持窗口：在左圖中構建以當前待匹配的像素點p為中心，邊長為wsize的正方形支持窗口；在右圖中構建以對應匹配的像素點q為中心，邊長為wsize的正方形支持窗口；其中，正方形支持窗口邊長wsize的大小由用戶根據待處理的左圖的圖像大小進行設定，為奇數；

2）分層步驟：在所述左圖支持窗口中，將像素點p周圍的像素劃分為k層由內至外包圍中心像素點p的正方形的像素層；在所述右圖支持窗口中，將像素點q周圍的像素劃分為k層由內至外包圍中心像素點q的正方形的像素層；其中，分層得到的像素層數k=???????????????????????????????????????????????（wsize-1）；

3）分別確定左圖中k層像素層的距離權重W1_s1?、W1_s2、……、W1_sm、……、W1_sk和右圖中k層像素層的距離權重W2_s1?、W2_s2、……、W2_sm、……、W2_sk；

4）分別確定左圖中k層像素層的色彩權重W1_c1?、W1_c2、……、W1_cm、……、W1_ck和右圖中k層像素層的色彩權重W2_c1?、W2_c2、……、W2_cm、……、W2_ck；

5）確定當前視差值下由左圖支持窗口中的中心像素點p周圍的（wsize²-1）個周圍像素點p_i與對應的右圖中的中心像素點q周圍的（wsize²-1）個周圍像素點q_i構成的（wsize²-1）個周圍像素匹配對p_i、q_i在RGB空間的差異值e（p_i，q_i）；

6）根據步驟3得到的距離權重、步驟4得到的色彩權重和步驟5得到的差異值計算得到當前匹配對p、q的匹配代價。

2.根據權利要求1所述的基于距離和色彩差異的立體匹配方法，其特征在于：所述步驟3）中依據公式1計算得到第m層像素層的距離權重W_sm；

其中，公式1為：；其中，R_m表示第m層像素層與相應的中心像素點的距離值，R_m=m×r；m表示像素層的序號，最內一層的像素層的m取1，最外一層的像素層的m取k；r為設定的兩個相鄰像素之間的水平距離或垂直距離；為設定的常數值。

3.根據權利要求2所述的基于距離和色彩差異的立體匹配方法，其特征在于：所述步驟4）中依據公式2計算得到第m層像素層的色彩權重W_cm；

其中，公式2為：；L_m，a_m，b_m分別為第m層像素層中所有像素在CIELab空間的L分量的平均值，a分量的平均值，b分量的平均值；L，a，b分別為相應的中心像素點在CIELab空間的L分量，a分量，b分量；為設定的常數值。