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一種立體匹配方法及系統(tǒng)與流程

文檔序號(hào):12471693閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種立體匹配方法,其特征在于,包括:

提取左右圖的特征點(diǎn),并對(duì)所述特征點(diǎn)進(jìn)行特征點(diǎn)匹配確定支撐點(diǎn);

根據(jù)所述支撐點(diǎn)構(gòu)建Delaunay三角形;其中,所述Delaunay三角形包括三角形內(nèi)所有像素點(diǎn)視差的先驗(yàn)概率以及像素點(diǎn)與支撐點(diǎn)的最小支撐距離;

利用視差計(jì)算方法計(jì)算左圖中像素點(diǎn)的視差條件概率及視差置信水平;

根據(jù)所述Delaunay三角形,所述視差條件概率及所述視差置信水平,利用貝葉斯原理計(jì)算得到最優(yōu)后驗(yàn)視差。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體匹配方法,其特征在于,提取左右圖的特征點(diǎn),并對(duì)所述特征點(diǎn)進(jìn)行特征點(diǎn)匹配確定支撐點(diǎn),包括:

利用FAST算子對(duì)左右圖提取特征點(diǎn),并利用BRIEF進(jìn)行特征描述;

利用極線約束以及特征描述中的Hamming距離進(jìn)行特征點(diǎn)匹配,將匹配成功的特征點(diǎn)作為支撐點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體匹配方法,其特征在于,根據(jù)所述支撐點(diǎn)構(gòu)建Delaunay三角形,包括:

利用分治法對(duì)左圖的支撐點(diǎn)集合進(jìn)行Delaunay三角剖分;

利用公式計(jì)算得到所述左圖像素點(diǎn)與支撐點(diǎn)的最小支撐距離m;

利用高斯模型計(jì)算得到所述左圖像素點(diǎn)視差的先驗(yàn)概率P(dn|S);

其中,Dp,i為對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)與其所在Delaunay三角形的支撐點(diǎn)的歐氏距離,σp=mσ,σ為方差,m為常數(shù)參數(shù);dp為由支撐點(diǎn)確定的視差估計(jì),且dp=aup+bvp+c,參數(shù)a,b,c通過(guò)擬合三個(gè)支撐點(diǎn)平面獲得,dn為支撐點(diǎn)視差值,up和vp分別為該像素點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體匹配方法,其特征在于,利用視差計(jì)算方法計(jì)算左圖中像素點(diǎn)的視差條件概率及視差置信水平,包括:

利用改進(jìn)census變換立體匹配算法計(jì)算所述左圖中像素點(diǎn)的視差條件概率及視差置信水平。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的立體匹配方法,其特征在于,根據(jù)所述Delaunay三角形,所述視差條件概率及所述視差置信水平,利用貝葉斯原理計(jì)算得到最優(yōu)后驗(yàn)視差,包括:

利用公式計(jì)算得到最優(yōu)后驗(yàn)視差d*

其中,為視差后驗(yàn)概率,f(dn)為改進(jìn)census變換立體匹配算法的Hamming距離,fm(d)為條件視差的置信水平函數(shù),S為支撐點(diǎn),O為根據(jù)某種局部立體匹配算子的匹配代價(jià),α為權(quán)重參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的立體匹配方法,其特征在于,還包括:

利用左右一致性檢測(cè)方法檢測(cè)視差圖中誤匹配點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的立體匹配方法,其特征在于,利用左右一致性檢測(cè)方法檢測(cè)視差圖中誤匹配點(diǎn)之后,還包括:

根據(jù)WTA策略,利用所述誤匹配點(diǎn)左右兩側(cè)的視差值對(duì)所述誤差匹配點(diǎn)的視差值進(jìn)行替換。

8.一種立體匹配系統(tǒng),其特征在于,包括:

支撐點(diǎn)確定模塊,用于提取左右圖的特征點(diǎn),并對(duì)所述特征點(diǎn)進(jìn)行特征點(diǎn)匹配確定支撐點(diǎn);

Delaunay三角形構(gòu)建模塊,用于根據(jù)所述支撐點(diǎn)構(gòu)建Delaunay三角形;其中,所述Delaunay三角形包括三角形內(nèi)所有像素點(diǎn)視差的先驗(yàn)概率以及像素點(diǎn)與支撐點(diǎn)的最小支撐距離;

概率計(jì)算模塊,用于利用視差計(jì)算方法計(jì)算左圖中像素點(diǎn)的視差條件概率及視差置信水平;

后驗(yàn)視差計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述Delaunay三角形,所述視差條件概率及所述視差置信水平,利用貝葉斯原理計(jì)算得到最優(yōu)后驗(yàn)視差。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體匹配方法,其特征在于,所述Delaunay三角形構(gòu)建模塊,包括:

剖分單元,用于利用分治法對(duì)左圖的支撐點(diǎn)集合進(jìn)行Delaunay三角剖分;

距離計(jì)算單元,用于利用公式計(jì)算得到所述左圖像素點(diǎn)與支撐點(diǎn)的最小支撐距離m;

先驗(yàn)概率計(jì)算單元,用于利用高斯模型計(jì)算得到所述左圖像素點(diǎn)視差的先驗(yàn)概率P(dn|S);

其中,Dp,i為對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)與其所在Delaunay三角形的支撐點(diǎn)的歐氏距離,σp=mσ,σ為方差,m為常數(shù)參數(shù);dp為由支撐點(diǎn)確定的視差估計(jì),且dp=aup+bvp+c,參數(shù)a,b,c通過(guò)擬合三個(gè)支撐點(diǎn)平面獲得,dn為支撐點(diǎn)視差值,up和vp分別為該像素點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的立體匹配方法,其特征在于,所述后驗(yàn)視差計(jì)算模塊具體為利用公式計(jì)算得到最優(yōu)后驗(yàn)視差d*的模塊;

其中,為視差后驗(yàn)概率,f(dn)為改進(jìn)census變換立體匹配算法的Hamming距離,fm(d)為條件視差的置信水平函數(shù),S為支撐點(diǎn),O為根據(jù)某種局部立體匹配算子的匹配代價(jià),α為權(quán)重參數(shù)。

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