[發(fā)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(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110339826.7
• 申請(qǐng)日: 2011-11-01
• 公開（公告）號(hào): CN102385752A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王好謙;吳勉;徐秀兵;戴瓊海
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)深圳研究生院
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中的立體匹配方法，特別是涉及一種基于距離和色彩差異的立體匹配方法。

背景技術(shù)

立體匹配技術(shù)，是指針對(duì)同一景物從不同視點(diǎn)拍攝的圖片，找到圖片像素點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。立體匹配是目前計(jì)算機(jī)視覺研究中的一個(gè)難點(diǎn)和熱點(diǎn)，在許多計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中，如三維重構(gòu)（3D?reconstruction）、基于圖像的繪制（Image?Based?Rendering），低空突防、機(jī)器人導(dǎo)航、虛擬現(xiàn)實(shí)等方面都有著廣泛的應(yīng)用。

立體匹配方法即是要計(jì)算待處理的左圖像中每一像素點(diǎn)的視差值，根據(jù)計(jì)算的視差值在相應(yīng)的右圖像中確定左圖像中每一像素點(diǎn)的匹配像素點(diǎn)。現(xiàn)有的立體匹配方法主要有兩種，即全局立體匹配方法和區(qū)域立體匹配方法（A?Taxonomy?and?Evaluation?of?Dense?Two-Frame?Stereo?Correspondence?Algorithms）。全局立體匹配方法有很高的準(zhǔn)確性，但是計(jì)算量比較大。相對(duì)而言，區(qū)域立體匹配方法簡(jiǎn)單，計(jì)算量較低，但是準(zhǔn)確性相對(duì)較低。

設(shè)定左圖像中當(dāng)前待匹配的像素點(diǎn)為p，坐標(biāo)為（x，y），視差值為d，則右圖像中對(duì)應(yīng)的匹配像素點(diǎn)q，坐標(biāo)為（x+d，y）。區(qū)域立體匹配方法中，一般是先設(shè)定一個(gè)視差值取值范圍drange的大小，然后依次取視差值d為取值范圍中的值0，1，2，……，drange，計(jì)算在各視差值下當(dāng)前匹配對(duì)p、q的匹配代價(jià)，最后比較各視差值下的匹配代價(jià)，確定匹配代價(jià)最小時(shí)對(duì)應(yīng)的視差值作為左圖像中當(dāng)前待匹配的像素點(diǎn)p的視差值，重復(fù)上述步驟從而計(jì)算出左圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的視差。從上述步驟中可知，匹配方法中如果每一次確定匹配代價(jià)時(shí)需要的計(jì)算量小，精確度高，則匹配方法的計(jì)算量就小，最終得到的視差值也較精確。然而，現(xiàn)有的區(qū)域立體匹配方法中，計(jì)算匹配代價(jià)時(shí)，對(duì)支持窗口中每一個(gè)像素的影響因子均是單獨(dú)計(jì)算，使得計(jì)算量非常大，甚至超過了一些全局立體匹配算法。同時(shí)考慮的影響因子均是單一的距離影響因子，或者色彩影響因子，計(jì)算匹配代價(jià)時(shí)考慮的信息較少，使得精確度也不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：彌補(bǔ)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種基于距離和色彩差異的立體匹配方法，計(jì)算量較小，同時(shí)得到的視差值結(jié)果也較精確。

本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下的技術(shù)方案予以解決：