本發(fā)明涉及視差確定技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種確定最大視差的方法。
背景技術(shù):
在3D成像的立體匹配過(guò)程中,現(xiàn)有技術(shù)通常需要設(shè)置一個(gè)最大視差值,并將該視差值作為匹配搜索的終點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,傳統(tǒng)方法通常按照經(jīng)驗(yàn)設(shè)定一個(gè)最大的視差值,這種方法在原理上并不存在任何問(wèn)題。但是,該方法不夠高效,主要原因是:在同一圖像分辨率下,根據(jù)最近景物離鏡頭的遠(yuǎn)近不同, 圖像的最大視差大小不同。如果對(duì)所有的圖像設(shè)置同一個(gè)最大視差值,那么,對(duì)于實(shí)際最大視差與設(shè)置的最大視差相差不多時(shí),是比較合理的;然而, 當(dāng)實(shí)際最大視差與該設(shè)置的最大視差相差較多時(shí),這樣做就不合理了,不僅會(huì)增大誤匹配的概率,而且還會(huì)增大計(jì)算時(shí)間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種自適應(yīng)的最大視差求解方法,能夠?yàn)椴煌瑘D像的給出合適的最大視差。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種確定最大視差的方法,包括以下步驟:獲取第一圖像和第二圖像,計(jì)算出最大理論視差;在所述第一圖像中求取一組稀疏特征點(diǎn);根據(jù)所述最大理論視差,在所述第二圖像中尋找對(duì)應(yīng)所述稀疏特征點(diǎn)的一組第一匹配點(diǎn);以所述第二圖像中的第一匹配點(diǎn)為特征點(diǎn),以所述最大視差值為最大匹配視差,在所述第一圖像中尋找對(duì)應(yīng)所述第一匹配點(diǎn)的一組第二匹配點(diǎn),對(duì)每個(gè)第二匹配點(diǎn),若與對(duì)應(yīng)的所述稀疏特征點(diǎn)相同,則求出該所述稀疏特征點(diǎn)和對(duì)應(yīng)所述第一匹配點(diǎn)的點(diǎn)視差值;在所有計(jì)算出的點(diǎn)視差值中,求出最大值Dmax;將最大視差設(shè)為(1+k)*Dmax,其中k為常數(shù)。
計(jì)算最大理論視差包括在確定測(cè)量范圍時(shí),根據(jù)視覺(jué)系統(tǒng)的標(biāo)定參數(shù)計(jì)算所述最大理論視差值D1。
所述稀疏特征點(diǎn)為surf特征點(diǎn)或Harris角點(diǎn)。
所述方法還包括在所述計(jì)算出的視差值中去除噪點(diǎn)影響。
在所述計(jì)算出的點(diǎn)視差值中去除噪點(diǎn)影響包括:對(duì)所有計(jì)算出的點(diǎn)視差值進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到點(diǎn)視差值的數(shù)值分布和頻數(shù);對(duì)分布的所有數(shù)值從大到小進(jìn)行搜索,記錄第一個(gè)頻數(shù)大于第一閾值的第一值d;驗(yàn)證所述第一值d是否受噪點(diǎn)影響,若所述第一值d未受噪點(diǎn)影響,該第一值d即為點(diǎn)視差的最大值,否則,將該第一值d的頻數(shù)置零,之后重新搜索新的第一值d并驗(yàn)證是否受到噪點(diǎn)影響。
驗(yàn)證所述第一值d是否受噪點(diǎn)影響,包括:在所述第一圖像中匹配成功的所有點(diǎn)視差值為第一值d的稀疏特征點(diǎn)中隨機(jī)選擇n個(gè)點(diǎn)作為檢驗(yàn)點(diǎn),n為正整數(shù),同時(shí)記錄該n個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)在所述第二圖像中的n個(gè)第一匹配點(diǎn);判斷所述第一圖像中以每個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)為中心的第一區(qū)域內(nèi)的圖像,與所述第二圖像中以對(duì)應(yīng)的每個(gè)第一匹配點(diǎn)為中心的第一區(qū)域內(nèi)圖像是否一致; 統(tǒng)計(jì)每個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)的驗(yàn)證結(jié)果,如果結(jié)果一致的數(shù)量多于不一致的數(shù)量,則認(rèn)為所述第一值未受噪點(diǎn)影響,否則,認(rèn)為所述第一值受噪點(diǎn)影響。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)設(shè)置自適應(yīng)的最大視差值,使其適用于不同的場(chǎng)景,即為每一個(gè)場(chǎng)景設(shè)置一個(gè)適合于該場(chǎng)景的最大視差值。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明中確定最大視差的方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明中在計(jì)算出的點(diǎn)視差值中去除噪點(diǎn)影響的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
如圖1所示,一種確定最大視差的方法,包括以下步驟:
獲取第一圖像和第二圖像,計(jì)算出最大理論視差。
計(jì)算最大理論視差包括在確定測(cè)量范圍時(shí),根據(jù)視覺(jué)系統(tǒng)的標(biāo)定參數(shù)計(jì)算所述最大理論視差值D1。
在所述第一圖像中求取一組稀疏特征點(diǎn)。
所述稀疏特征點(diǎn)為surf特征點(diǎn)或Harris角點(diǎn)。
根據(jù)所述最大理論視差,在所述第二圖像中尋找對(duì)應(yīng)所述稀疏特征點(diǎn)的一組第一匹配點(diǎn);
以所述第二圖像中的第一匹配點(diǎn)為特征點(diǎn),以所述最大視差值為最大匹配視差,在所述第一圖像中尋找對(duì)應(yīng)所述第一匹配點(diǎn)的一組第二匹配點(diǎn),對(duì)每個(gè)第二匹配點(diǎn),若與對(duì)應(yīng)的所述稀疏特征點(diǎn)相同,則求出該所述稀疏特征點(diǎn)和對(duì)應(yīng)所述第一匹配點(diǎn)的點(diǎn)視差值。
所述方法還包括在所述計(jì)算出的視差值中去除噪點(diǎn)影響。
如圖2所示,在所述計(jì)算出的點(diǎn)視差值中去除噪點(diǎn)影響包括: 對(duì)所有計(jì)算出的點(diǎn)視差值進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到點(diǎn)視差值的數(shù)值分布和頻數(shù);對(duì)分布的所有數(shù)值從大到小進(jìn)行搜索,記錄第一個(gè)頻數(shù)大于第一閾值的第一值d;驗(yàn)證所述第一值d是否受噪點(diǎn)影響:若所述第一值d未受噪點(diǎn)影響,則該第一值d即為點(diǎn)視差的最大值,若所述第一值d受噪點(diǎn)影響,則將該第一值d的頻數(shù)置零,之后重新搜索新的第一值d并驗(yàn)證是否受到噪點(diǎn)影響。
驗(yàn)證所述第一值d是否受噪點(diǎn)影響的方法包括:在所述第一圖像中匹配成功的所有點(diǎn)視差值為第一值d的稀疏特征點(diǎn)中隨機(jī)選擇n個(gè)點(diǎn)作為檢驗(yàn)點(diǎn),n為正整數(shù),同時(shí)記錄該n個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)在所述第二圖像中的n個(gè)第一匹配點(diǎn);判斷所述第一圖像中以每個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)為中心的第一區(qū)域內(nèi)的圖像,與所述第二圖像中以對(duì)應(yīng)的每個(gè)第一匹配點(diǎn)為中心的第一區(qū)域內(nèi)圖像是否一致; 統(tǒng)計(jì)每個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)的驗(yàn)證結(jié)果,如果結(jié)果一致的數(shù)量多于不一致的數(shù)量,則認(rèn)為所述第一值未受噪點(diǎn)影響,否則,認(rèn)為所述第一值d受噪點(diǎn)影響。第一區(qū)域可以為第一匹配點(diǎn)為中心、半徑為11像素的近似圓,也可以為第一匹配點(diǎn)為中心、邊長(zhǎng)為11*11像素的矩形。
在所有計(jì)算出的點(diǎn)視差值中,求出最大值Dmax。
將最大視差設(shè)為(1+k)*Dmax,其中k為常數(shù),k是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)常數(shù),可以取0.2。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi),通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。