[發明專利]一種基于區域生長的遮擋檢測和視差校正的方法

有效

• 申請號: 201410166476.2
• 申請日: 2014-04-22
• 公開（公告）號: CN105023263B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 張毅;柏連發;龐星;韓靜;岳江;金左輪;趙壯
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 唐代盛,孟睿

1.一種基于區域生長的遮擋檢測和視差校正的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：讀取待匹配雙目圖像I_l和I_r，設左視圖I_l為待匹配圖像，右視圖I_r為匹配圖像，獲取圖像的大小和顏色通道信息；

步驟二：使用樹結構的動態規劃算法，獲取匹配圖像I_r中每個匹配點在待匹配圖像I_l中對應的待匹配點，計算每個匹配點和待匹配點的位移差值即視差值，然后將視差值存儲在初始視差矩陣中，獲得初始視差圖；

步驟三：根據步驟二的初始視差矩陣檢測出基于初始視差圖的存疑區域，所述存疑區域為遮擋區域和受遮擋影響的區域的集合；

其中，檢測出存疑區域的方法具體為：

(1)利用canny算子對初始視差圖提取邊緣，獲得基于初始視差矩陣的邊界集，將邊界集的邊界點作為檢測存疑區域的初始生長點；

(2)計算生長點的左像素點在初始視差矩陣中視差值d_l與生長點的右像素點在初始視差矩陣中視差值d_r的差值，將此差值作為生長點向左和向右生長的寬度，所以兩倍的差值即為邊界點對應的存疑區域的寬度w(p)，w(p)的計算公式如下：

w(p)＝2*(|d_l-d_r|)

(3)遍歷整個邊界集，對每個邊界點都做相同處理，求得生長后的對應整個邊界集的存疑區域，將存疑區域的像素點灰度值標記為1，其余像素點灰度值為0，存儲在存疑矩陣中，完成對存疑區域的標記；

步驟四：通過顏色通道向量化方法，計算存疑區域中存疑點和校正窗口T中每個非存疑點的相似度，選取與存疑點最相似的非存疑像素點，將非存疑像素點視差值作為存疑點的視差值，從而完成視差矩陣的視差校正；

步驟五：將步驟四中校正完成的視差矩陣再次進行存疑區域檢測和視差校正，然后返回步驟三，重復步驟三至步驟五的計算直到視差矩陣中視差點視差值不在發生變化，結束校正，得到最終校正完成的視差矩陣，將最終視差矩陣中的視差值映射到相應的灰度空間[0，255]，生成最終視差圖。

2.如權利要求1所述的基于區域生長的遮擋檢測和視差校正的方法，其特征在于，步驟四具體為：確定以存疑矩陣中被標記的存疑點為待校正像素p，根據顏色向量化公式計算在待匹配圖像I_l的待校正像素p和以待校正像素p為中心的校正窗口T內的非存疑集中的其他像素之間的顏色代價值E_M，將顏色代價值E_M最大的非存疑像素點的視差值視為可靠視差，將其視差值賦值給待校正像素p，結束當前操作并轉下一個待校正像素，將校正完成的像素視差值存儲在新的視差矩陣。