支撑点扩展快速立体匹配方法的设计与应用

作     者：周自维 樊继壮 李戈 赵杰 张赫 ZHOU Zi-wei;FAN Ji-zhuang;LI Ge;ZHAO Jie;ZHANG He

作者机构：哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150080 辽宁科技大学电子与信息工程学院辽宁鞍山114044 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51105101) 哈尔滨市科技创新人才研究专向资金资助项目(No.2008RFQXG051) 哈尔滨工业大学科研创新基金资助项目(No.HIT.NSRIF.2009023) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2013年第21卷第1期

页      码：207-216页

摘      要：为精确构建计算机立体视觉中的视差图,提出了一种快速全局优化匹配算法。该算法采用吉布斯随机场模型描述空间点与其邻域之间的关系,由改进的Graph Cuts方法对空间点的邻域进行匹配来获取场景的致密视差图。首先,计算出一组具有明确匹配关系的稀疏匹配点,将这些匹配点命名为"支撑点";然后,对每一个支撑点的邻域进行扩展,采用改进的Graph Cuts全局优化算法计算扩展后的邻域空间的匹配关系,并将满足一定匹配度的邻域点设置为新的支撑点。最后,重复上述步骤并逐级扩展,直至扩展出的匹配空间覆盖整个视图,进而获取待匹配图对的致密视差图。实验结果表明,该方法不仅对不同场景视差图的质量具有良好的一致性,而且匹配速度较快(匹配时间约为0.8～1.2s),大大高于其他传统的全局匹配算法。为体现本文算法的实际应用价值,以Smart EyeⅡ立体视觉试验台为测试平台,对真实场景进行了视差图构建,取得了良好的试验效果。

主 题 词：立体匹配 全局优化 马尔科夫随机场 吉布比斯随机场 光流 

学科分类：1305[艺术学-设计学类] 13[艺术学] 0808[工学-自动化类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 081104[081104] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/ope.20132101.0207

馆 藏 号：203130943...