光場重構(gòu)及深度提取.pdf

1、人們通過相機(jī)記錄豐富多彩的信息，而傳統(tǒng)的數(shù)碼相機(jī)只能記錄二維信息，缺乏對物體深度信息的感知。光場成像技術(shù)把成像與計(jì)算結(jié)合起來成為一種新的三維成像技術(shù)，其有著低成本的硬件設(shè)備、簡單的光學(xué)成像系統(tǒng)、豐富的圖像數(shù)據(jù)以及多樣的數(shù)據(jù)后期處理方式等優(yōu)點(diǎn)，成為了很多國內(nèi)外機(jī)構(gòu)和研究人員的研究熱點(diǎn)。他們在遮擋物的顯現(xiàn)、物體的分層與分割、景物的重聚焦和物體的3D重建等方面取得了重要的成果，其中主要技術(shù)在于光場的重構(gòu)表現(xiàn)及深度的精確提取。因此本文利用微透鏡

2、陣列的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集，針對光場成像和它的深度提取，進(jìn)行了系統(tǒng)的研究工作。其主要完成的工作如下:
　　1)本文提出了一種基于微透鏡陣列的光場重構(gòu)方法。首先對微透鏡陣列圖像進(jìn)行中心標(biāo)定，針對此類型的光場數(shù)據(jù)，再對其圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼、濾波和色彩優(yōu)化。然后，利用六邊形——正交格點(diǎn)轉(zhuǎn)換將子圖像實(shí)現(xiàn)規(guī)則化校正。最后，使用基于傅里葉變換的頻域重采樣方法得到對應(yīng)點(diǎn)的重聚焦圖像，通過光場函數(shù)將光場轉(zhuǎn)化為用于深度提取的多視點(diǎn)視圖。
　　2)本文提出

3、一種完全在極平面圖(EPI)上操作的深度提取方法。對于微透鏡陣列采集到的光場數(shù)據(jù)，由于其基線狹窄，視差范圍非常小，傳統(tǒng)深度提取方法不能發(fā)揮出令人滿意的效果。因此本文從EPI角度，先分別抽取該陣列中心視點(diǎn)圖像和水平、豎直方向的EPI切片，然后分梯度對每個切片中像素線性插值得到新像素點(diǎn)信息，通過代價函數(shù)計(jì)算兩個像素點(diǎn)之間的匹配度，進(jìn)而到找出最優(yōu)梯度，求得最優(yōu)視差圖.最后在馬爾科夫隨機(jī)場內(nèi)將視差圖融合、優(yōu)化，生成對應(yīng)的精確深度圖。