基于多線索和遮擋檢測(cè)的光場(chǎng)相機(jī)深度估計(jì)研究.pdf

1、二維圖像作為人類獲取信息的主要來(lái)源已日漸不能滿足普遍增長(zhǎng)的信息需求。隨著科技的飛速發(fā)展，三維圖像逐漸成為主流的信息媒介。深度估計(jì)作為銜接二維圖像和三維模型的關(guān)鍵環(huán)節(jié)受到越來(lái)越多研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者的關(guān)注。
　　與傳統(tǒng)深度提取技術(shù)相比，光場(chǎng)相機(jī)可為深度獲取提供更豐富的光線信息。基于光場(chǎng)相機(jī)的深度圖提取充分利用了光場(chǎng)相機(jī)能捕捉不同角度光線的特性，從同一場(chǎng)景的多視點(diǎn)角度分析，并結(jié)合散焦、對(duì)應(yīng)等多種深度線索得出場(chǎng)景深度圖。目前光場(chǎng)相機(jī)的深度圖估

2、計(jì)仍是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。
　　本論文主要基于Lytro光場(chǎng)相機(jī)開(kāi)展研究，主要工作和成果如下:
　　首先對(duì)深度提取技術(shù)及其涉及的深度線索進(jìn)行了系統(tǒng)分析。根據(jù)光場(chǎng)相機(jī)能捕獲不同方向的光線的特點(diǎn)，在Lytro相機(jī)獲取的子光圈圖像序列基礎(chǔ)上，提出了一種多線索對(duì)應(yīng)感知深度估算方法。該方法在離散余弦變換(DCT)域中估計(jì)焦點(diǎn)堆棧的聚焦和散焦線索。基于圖像一致性度量和相關(guān)性分析，在不同角度的光線中提取對(duì)應(yīng)線索用于調(diào)整像素。邊緣置信度線

3、索用于分析深度和顏色不連續(xù)區(qū)域。為了得到精確的深度圖，利用迭代圖割優(yōu)化框架與標(biāo)簽成本來(lái)整合這些提到的線索及其置信度。該方法可以獲得更精確的深度圖，提高深度圖像的魯棒性，尤其在深度不連續(xù)區(qū)域。
　　本文介紹了一種算法，使用微透鏡光場(chǎng)相機(jī)準(zhǔn)確地估計(jì)深度圖。該算法構(gòu)造一個(gè)成本代價(jià)來(lái)描述亞像素位移，在此基礎(chǔ)上估計(jì)多視圖立體匹配結(jié)果。構(gòu)造精確的成本代價(jià)分為三個(gè)部分:首先，使用相移定理移位子光圈圖像。第二，使用光場(chǎng)的角坐標(biāo)自適應(yīng)地聚合梯度成本