[發明專利]一種超高分辨率雙目圖像的高速立體匹配算法

有效

• 申請號: 201811079109.3
• 申請日: 2018-09-17
• 公開（公告）號: CN110910438B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 華春生;隨心
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽自動化研究所
• 主分類號: G06T7/593
• 分類號: G06T7/593
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 李巨智

1.一種超高分辨率雙目圖像的高速立體匹配算法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：對雙目攝像機的左右圖像進行下采樣，在尺寸最小圖片上進行匹配，獲取整個圖片的視差范圍，并根據下采樣的次數和視差范圍為每一層設定閾值；

步驟2：通過census變換來對每幅圖片進行編碼，根據遠近不同進行不同尺度的匹配代價的計算；

所述匹配代價的計算過程為：

通過對比左右圖的漢明距離來計算每一個點的匹配代價：

其中，x,y都是左右圖像素點灰度值的n位的編碼，表示異或，I表示左視差圖像，i，j表示在圖像中的位置，其每一個像素點就是該點的視差值，C表示漢明距離；漢明距越小，表示匹配代價越小，相似度越高；

步驟3：根據NLCA構建最小生成樹的方法，進行匹配代價的聚合；

步驟4：通過選取匹配代價最小的點所對應的視差值來確定視差，并根據不同層數對應的閾值保留視差；

所述通過選取匹配代價最小的點所對應的視差值來確定視差包括以下過程：

其中，x,y都是左右圖像素點灰度值的n位的編碼，d(C_min(x(i_l,j_l),y(i_r,j_r)))表示代價最小時候的視差值，I表示左視差圖像，i，j表示在圖像中的位置，其每一個像素點就是該點的視差值，C表示匹配代價值。

2.根據權利要求1所述的超高分辨率雙目圖像的高速立體匹配算法，其特征在于：所述對每幅圖片進行編碼過程包括：

在圖中選取一點，以該點為中心劃出n*n的矩形，矩形中除中心點以外的每個點都與中心點進行比較，灰度值小于中心點即記為1，灰度大于中心點的則記為0，以所得長度為(n*n-1)大小的census序列來表示中心點的像素值。

3.根據權利要求1所述的超高分辨率雙目圖像的高速立體匹配算法，其特征在于：所述根據下采樣的次數和視差范圍為每一層設定閾值包括：

閾值個數為下采樣次數，下采樣次數比層數少1，每層的閾值大小按視差范圍的百分比進行選取。

4.根據權利要求1所述的超高分辨率雙目圖像的高速立體匹配算法，其特征在于：所述根據不同層數對應的閾值保留視差為：

閾值越小，對應的層數越大；且保留大于閾值的視差。