基于動態(tài)規(guī)劃的立體匹配算法研究.pdf

1、立體匹配是雙目立體視覺中的關鍵技術，一直是立體視覺領域研究的焦點與難點。針對立體匹配中視差深度不連續(xù)、圖像邊緣、弱紋理和遮擋區(qū)域高誤匹配率等問題，國內(nèi)外研究者們提出了大量的優(yōu)化算法試圖去解決這些問題，但由于這些問題本身具有病態(tài)性，所以至今還沒有比較完美的解決方案，與此同時如何在保證匹配精度的前提下提高立體匹配算法的速度是現(xiàn)階段主要的研究方向。本文深入研究動態(tài)規(guī)劃立體匹配算法，并對算法存在的弱紋理區(qū)域條紋現(xiàn)象和邊緣誤匹配以及同一深度區(qū)域視

2、差不連續(xù)等問題進行分析，在傳統(tǒng)動態(tài)規(guī)劃算法上進行改進，論文具體內(nèi)容如下：
　　1、論文介紹了雙目立體視覺基本原理和理論知識，對立體匹配的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行描述，歸納了目前立體匹配算法的一般步驟和通用評價標準，通過總結(jié)立體匹配算法的分類，最后指出當今立體匹配的難點與挑戰(zhàn)。
　　2、針對傳統(tǒng)規(guī)動態(tài)規(guī)劃算法在弱紋理區(qū)域所得視差圖會出現(xiàn)條紋現(xiàn)象，以及在圖像邊緣誤匹配率較高等問題，本文提出了一種基于引導圖濾波的樹形結(jié)構動態(tài)規(guī)劃立體匹配

3、算法。首先計算基于RGB彩色圖像的匹配代價，然后將匹配代價函數(shù)進行引導圖濾波，算法采用基于行列方向的樹形結(jié)構動態(tài)規(guī)劃算法進行視差全局優(yōu)化，所得能量函數(shù)的最優(yōu)解對應的視差為初始視差，最后對初始視差進行后處理得到最終視差圖。通過實驗表明，該算法能有效改善傳統(tǒng)動態(tài)規(guī)劃的條紋現(xiàn)象和圖像邊緣存在的高誤匹配問題。
　　3、針對同一深度區(qū)域的視差不連續(xù)問題，考慮因光照不均或受其他噪聲干擾對匹配的影響，用歸一化不變矩代替中心點像素計算匹配代價；將