本申請涉及計(jì)算機(jī)視覺
技術(shù)領(lǐng)域:
,特別涉及一種圖像視差獲取方法及裝置。
背景技術(shù):
:目前,圖像視差計(jì)算技術(shù)已經(jīng)在許多重要的應(yīng)用場景,例如,對象識別、場景三維建模和輔助駕駛等應(yīng)用場景中發(fā)揮了核心作用。近年來,圖像視差計(jì)算技術(shù)成果豐碩,根據(jù)雙目圖像(兩個(gè)傳感器在同一時(shí)刻拍攝同一場景得到的兩個(gè)圖像,分別稱為左目圖像和右目圖像)匹配使用方法的不同,主要可以分為如下三類:1)基于局部特征相似性的技術(shù)該類技術(shù)通過匹配雙目圖像的每個(gè)像素及其鄰域范圍內(nèi)像素的特征分布,為左目圖像的每個(gè)像素點(diǎn),在右目圖像中匹配到最佳像素。2)基于非局部特征相似性的技術(shù)該類技術(shù)在整個(gè)圖像特征空間中,為每個(gè)像素尋找特征相近的多個(gè)像素,建立這些像素間的相似性關(guān)系;在此基礎(chǔ)上,計(jì)算雙目圖像中像素的代價(jià)匹配矩陣,通過貪心策略得到每個(gè)像素的視差。3)基于全局特征相似性的技術(shù)該類技術(shù)首先建立每個(gè)像素和所在圖像中所有像素的相似性,構(gòu)建圖像的條件隨機(jī)場;利用局部特征相似性技術(shù),分別計(jì)算雙目圖像中每個(gè)像素的視差,通過左右交叉驗(yàn)證,去除匹配異常點(diǎn);利用條件隨機(jī)場,將魯棒的視差傳播到其它像素。上述三類技術(shù)均針對像素進(jìn)行處理,即,需要針對每一個(gè)像素進(jìn)行處理,所需計(jì)算量較大,計(jì)算所需時(shí)間較長。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,本申請?zhí)峁┝艘环N圖像視差獲取方法及裝置。本申請的技術(shù)方案如下:一方面,提供了一種圖像視差獲取方法,包括:針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),根據(jù)該代價(jià),計(jì)算該事件的中間過程視差;其中,左目圖像和右目圖像是基于dvs獲取的圖像;針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件;其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;根據(jù)第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差。其中,在針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)之前,還包括:去除左目圖像和右目圖像中的噪聲。其中,去除圖像中的噪聲的方法包括:對圖像進(jìn)行特征分解,得到其中,δi表示第i個(gè)特征值,并且,δ1,δ2,…,δr按照由大到小的順序排列,ui和vi表示相互正交的特征向量,r表示特征值的總數(shù);從δ1,δ2,…,δr中獲取不小于預(yù)設(shè)值的前k個(gè)特征值δ1,δ2,…,δk,其中,k<r;按照以下公式計(jì)算得到去除噪聲后的圖像i0:其中,針對圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)的方法包括:計(jì)算該圖像中的每一個(gè)像素的特征;針對該圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)以對應(yīng)于該事件的像素為中心點(diǎn)的局部范圍內(nèi)的像素的特征,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)。其中,圖像中的像素(x,y)的特征滿足以下公式:其中,x,y分別表示像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),fn(x,y)表示像素(x,y)在方向n上的特征,en(i,y)表示像素(x,y)在方向n上的鄰近像素(i,y)的極性值,i≠x,i表示鄰近像素(i,y)的橫坐標(biāo),rot表示對該圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn),abs表示求取絕對值,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),min表示取最小值。其中,在預(yù)定視差值為d的條件下,按照以下公式計(jì)算事件的代價(jià)c(x,y,d):其中,α表示線性合并權(quán)重,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),w(x,y)表示以對應(yīng)于該事件的像素(x,y)為中心點(diǎn)的局部范圍,(x′,y′)表示w(x,y)中的任一像素,fn(x′,y′)表示像素(x′,y′)在方向n上的特征,fn(x′+d,y′)表示像素(x′+d,y′)在方向n上的特征,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,e(x,y)表示對應(yīng)于該事件的像素(x,y)的極性值,e(x+d,y)表示像素(x+d,y)的極性值。其中,按照以下公式計(jì)算事件的中間過程視差d(x,y):其中,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),c(x,y,d)表示在預(yù)定視差值為d的條件下該事件的代價(jià),d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,表示使c(x,y,d)取最小值時(shí)的d。其中,針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件的方法包括:判斷第一圖像中的該事件的中間過程視差dl(x,y)與第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差dr(x+dl(x,y),y)是否相等;其中,x,y分別表示對應(yīng)于第一圖像中的該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),x+dl(x,y),y分別表示對應(yīng)于第二圖像中的對應(yīng)事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo);若相等,則確定第一圖像中的該事件為魯棒事件;否則,確定第一圖像中的該事件為不魯棒事件。其中,按照以下公式估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差組成的集合其中,λ表示線性合并權(quán)重,m表示第一圖像中魯棒事件的總數(shù),di表示根據(jù)第一圖像中的魯棒事件i在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件i的中間過程視差,表示第一圖像中的魯棒事件i的全局最優(yōu)視差,s表示第一圖像中的事件總數(shù),表示第一圖像中的事件j的全局最優(yōu)視差,k表示在事件j周圍選取的魯棒事件的總數(shù),dm表示根據(jù)選取的魯棒事件m在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件m的中間過程視差,wjm表示事件j與魯棒事件m的特征相似度,表示使取最小值時(shí)的另一方面,還提供了一種圖像視差獲取裝置,包括:代價(jià)計(jì)算模塊,用于針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià);其中,左目圖像和右目圖像是基于dvs獲取的圖像;視差計(jì)算模塊,用于根據(jù)代價(jià)計(jì)算模塊計(jì)算得到的事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),計(jì)算該事件的中間過程視差;確定模塊,用于針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)視差計(jì)算模塊計(jì)算得到的該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件;其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;視差估計(jì)模塊,用于在確定模塊確定出第一圖像中的魯棒事件之后,根據(jù)視差計(jì)算模塊計(jì)算得到的第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差。其中,該裝置還包括:去噪模塊,用于在代價(jià)計(jì)算模塊針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)之前,去除左目圖像和右目圖像中的噪聲。其中,去噪模塊包括:分解單元,用于對圖像進(jìn)行特征分解,得到其中,δi表示第i個(gè)特征值,并且,δ1,δ2,…,δr按照由大到小的順序排列,ui和vi表示相互正交的特征向量,r表示特征值的總數(shù);獲取單元,用于從δ1,δ2,…,δr中獲取不小于預(yù)設(shè)值的前k個(gè)特征值δ1,δ2,…,δk,其中,k<r;去噪后圖像計(jì)算單元,用于按照以下公式計(jì)算得到去除噪聲后的圖像i0:其中,代價(jià)計(jì)算模塊包括:特征計(jì)算單元,用于計(jì)算該圖像中的每一個(gè)像素的特征;事件代價(jià)計(jì)算單元,用于針對該圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)特征計(jì)算單元計(jì)算得到的以對應(yīng)于該事件的像素為中心點(diǎn)的局部范圍內(nèi)的像素的特征,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)。其中,圖像中的像素(x,y)的特征滿足以下公式:其中,x,y分別表示像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),fn(x,y)表示像素(x,y)在方向n上的特征,en(i,y)表示像素(x,y)在方向n上的鄰近像素(i,y)的極性值,i≠x,i表示鄰近像素(i,y)的橫坐標(biāo),rot表示對該圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn),abs表示求取絕對值,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),min表示取最小值。其中,在預(yù)定視差值為d的條件下,事件代價(jià)計(jì)算單元按照以下公式計(jì)算事件的代價(jià)c(x,y,d):其中,α表示線性合并權(quán)重,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),w(x,y)表示以對應(yīng)于該事件的像素(x,y)為中心點(diǎn)的局部范圍,(x′,y′)表示w(x,y)中的任一像素,fn(x′,y′)表示像素(x′,y′)在方向n上的特征,fn(x′+d,y′)表示像素(x′+d,y′)在方向n上的特征,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,e(x,y)表示對應(yīng)于該事件的像素(x,y)的極性值,e(x+d,y)表示像素(x+d,y)的極性值。其中,視差計(jì)算模塊按照以下公式計(jì)算事件的中間過程視差d(x,y):其中,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),c(x,y,d)表示在預(yù)定視差值為d的條件下該事件的代價(jià),d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,表示使c(x,y,d)取最小值時(shí)的d。其中,確定模塊包括:判斷單元,用于判斷第一圖像中的該事件的中間過程視差dl(x,y)與第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差dr(x+dl(x,y),y)是否相等;其中,x,y分別表示對應(yīng)于第一圖像中的該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),x+dl(x,y),y分別表示對應(yīng)于第二圖像中的對應(yīng)事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo);事件確定單元,用于若判斷單元的判斷結(jié)果是相等,則確定第一圖像中的該事件為魯棒事件,若判斷單元的判斷結(jié)果是不相等,則確定第一圖像中的該事件為不魯棒事件。其中,視差估計(jì)模塊按照以下公式估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差組成的集合其中,λ表示線性合并權(quán)重,m表示第一圖像中魯棒事件的總數(shù),di表示根據(jù)第一圖像中的魯棒事件i在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件i的中間過程視差,表示第一圖像中的魯棒事件i的全局最優(yōu)視差,s表示第一圖像中的事件總數(shù),表示第一圖像中的事件j的全局最優(yōu)視差,k表示在事件j周圍選取的魯棒事件的總數(shù),dm表示根據(jù)選取的魯棒事件m在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件m的中間過程視差,wjm表示事件j與魯棒事件m的特征相似度,表示使取最小值時(shí)的本申請的以上技術(shù)方案中,針對基于dvs獲取到的左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),并根據(jù)該代價(jià)計(jì)算該事件的中間過程視差;針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件,其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;根據(jù)第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差,從而實(shí)現(xiàn)了對dvs圖像的視差的計(jì)算。上述方法針對圖像中的事件進(jìn)行處理,而不是針對像素進(jìn)行處理,而事件比像素的數(shù)量少很多,因此,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中由于針對每一個(gè)像素進(jìn)行處理而導(dǎo)致的計(jì)算量較大且計(jì)算所需時(shí)間較長的問題。另外,首先去除左目圖像和右目圖像中的噪聲,然后再針對圖像中的每一個(gè)事件進(jìn)行處理,最終得到第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差,可以在針對圖像中的事件進(jìn)行計(jì)算之前,先有效的去除圖像中包含的噪聲,即無效事件,從而僅對保留的有效事件進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)一步減少了計(jì)算量,縮短了計(jì)算所需時(shí)間,提高了工作效率。另外,提出了圖像中的像素的特征描述子,能夠有效描述像素的特征,并有效建立左右目圖像中事件的對應(yīng)關(guān)系?;诘谝粓D像中魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)出第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差的方法,能夠提高第一圖像中事件的視差平滑性和視差估計(jì)精度。附圖說明圖1是本申請實(shí)施例的圖像視差獲取方法的流程圖;圖2是本申請實(shí)施例的去除圖像中的噪聲的方法的流程圖;圖3是本申請實(shí)施例的計(jì)算事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)和中間過程視差的方法的流程圖;圖4是本申請實(shí)施例的在單方向上尋找鄰近事件和在8個(gè)方向上尋找鄰近事件的示意圖;圖5是本申請實(shí)施例的確定事件是魯棒事件還是不魯棒事件的方法的流程圖;圖6是本申請實(shí)施例的圖像視差獲取裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本申請實(shí)施例的圖像視差獲取裝置的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的需要針對每一個(gè)像素進(jìn)行處理,所需計(jì)算量較大,計(jì)算所需時(shí)間較長的問題,本申請實(shí)施例中提供了一種圖像視差獲取方法,以及一種可以應(yīng)用該方法的圖像視差獲取裝置。dvs(dynamicvisionsensor,動態(tài)視覺傳感器)根據(jù)拍攝場景的光照強(qiáng)度變化而產(chǎn)生事件,通常將dvs在某一時(shí)間段內(nèi)輸出的所有事件組成一個(gè)圖像,圖像中的某些像素對應(yīng)于一個(gè)事件,而某些像素不對應(yīng)事件。dvs生成的圖像具有如下特點(diǎn):(1)事件稀疏性。dvs是一種運(yùn)動敏感型傳感器,只捕獲存在相對運(yùn)動且光照強(qiáng)度變化達(dá)到一定閾值的物體邊界或輪廓事件。因此,僅需少量事件就可以描述拍攝場景中的內(nèi)容。(2)dvs產(chǎn)生的事件與拍攝場景的光照強(qiáng)度變化有關(guān),當(dāng)拍攝場景中的光照強(qiáng)度變化大于給定閾值時(shí),dvs產(chǎn)生相應(yīng)事件,以描述拍攝場景中的內(nèi)容變化。因此,dvs是一種光照變化魯棒型的傳感器,減少了光照因素對圖像的影響。本申請以下實(shí)施例中,使用兩臺dvs在同一時(shí)間段內(nèi)拍攝同一場景,輸出的事件分別組成左目圖像和右目圖像。如圖1所示,本申請實(shí)施例的圖像視差獲取方法包括以下步驟:步驟s101,去除左目圖像和右目圖像中的噪聲;dvs所產(chǎn)生的圖像中的事件具有一定的特點(diǎn)。通常而言,事件是根據(jù)光照強(qiáng)度變化而產(chǎn)生的,因此,事件通常集中分布在拍攝場景中的對象的輪廓或邊界周圍,即,分布較散的事件通??梢员灰暈樵肼暋@迷撎攸c(diǎn),可以對圖像進(jìn)行特征分解,特征值越小,表示事件分布越離散,反之,特征值越大,表示事件分布越集中。因此,可以提取前幾個(gè)特征值不小于預(yù)設(shè)值的特征向量并重新組合,得到去除噪聲后的圖像。具體的,如圖2所示,去除圖像中的噪聲的方法包括以下步驟:步驟s1011:對圖像i進(jìn)行特征分解,得到假設(shè),i0表示去除噪聲后的圖像,e表示噪聲,則有以下公式(1):其中,δi表示第i個(gè)特征值,并且,δ1,δ2,…,δ按照由大到小的順序排列,ui和vi表示相互正交的特征向量,r表示特征值的總數(shù)。步驟s1012:從δ1,δ2,…,δk,…,δr中獲取不小于預(yù)設(shè)值的前k個(gè)特征值δ1,δ2,…,δk,其中,k<r;步驟s1013:按照公式(2)計(jì)算得到去除噪聲后的圖像i0。步驟s102,針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),根據(jù)該代價(jià),計(jì)算該事件的中間過程視差;具體的,如圖3所示,步驟s102中針對圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),根據(jù)該代價(jià),計(jì)算該事件的中間過程視差的方法具體包括以下步驟:步驟s1021,計(jì)算該圖像中的每一個(gè)像素的特征;本申請實(shí)施例中通過計(jì)算每一個(gè)像素與給定方向上的最近事件之間的距離,來描述該像素的特征。具體而言,針對每一個(gè)像素,分別在n個(gè)方向上尋找距離該像素最近的事件,計(jì)算出從該像素到每一個(gè)最近事件之間的距離,最終得到n個(gè)距離,用以描述該像素的特征。例如,如圖4所示,n可以取8。像素(x,y)的特征的計(jì)算公式如公式(3):其中,x,y分別表示像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),fn(x,y)表示像素(x,y)在方向n上的特征,en(i,y)表示像素(x,y)在方向n上的鄰近像素(i,y)的極性值,i≠x,i表示鄰近像素(i,y)的橫坐標(biāo),rot表示對該圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn),abs表示求取絕對值,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),min表示取最小值。步驟s1022,針對該圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)以對應(yīng)于該事件的像素為中心點(diǎn)的局部范圍內(nèi)的像素的特征,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)(即代價(jià)矩陣c(x,y,d));事件的代價(jià)主要包含以下兩大部分,分別是特征匹配代價(jià)和極性匹配代價(jià):(1)特征匹配代價(jià)在預(yù)定視差值為d的條件下,事件的特征匹配代價(jià)cfn(x,y,d)滿足以下公式(4):其中,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo);w(x,y)表示以對應(yīng)于該事件的像素(x,y)為中心點(diǎn)的局部范圍,例如,該局部范圍可以是一個(gè)正方形的范圍;(x′,y′)表示w(x,y)中的任一像素;fn(x′,y′)表示像素(x′,y′)在方向n上的特征;fn(x′+d,y′)表示像素(x′+d,y′)在方向n上的特征,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù);d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,比如,預(yù)定視差范圍是1~100,則d=1,2,...,100。在實(shí)際實(shí)施過程中,預(yù)定視差范圍通常是根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)給定的。(2)極性匹配代價(jià)在預(yù)定視差值為d的條件下,事件的極性匹配代價(jià)cp(x,y,d)滿足以下公式(5):cp(x,y,d)=[e(x+d,y)-e(x,y)]2(5)其中,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo);e(x,y)表示對應(yīng)于該事件的像素(x,y)的極性值,e(x+d,y)表示像素(x+d,y)的極性值;d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,比如,預(yù)定視差范圍是1~100,則d=1,2,...,100。因此,在預(yù)定視差值為d的條件下,事件的最終的代價(jià)矩陣c(x,y,d)滿足公式(6):其中,α表示線性合并權(quán)重。左目圖像中的事件和右目圖像中的事件分別進(jìn)行計(jì)算,從而,可以按照公式(6)計(jì)算得到左目圖像中的事件的代價(jià)矩陣cl(x,y,d),以及,按照公式(6)計(jì)算得到右目圖像中的事件的代價(jià)矩陣cr(x,y,d)。步驟s1023,根據(jù)該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)矩陣c(x,y,d),計(jì)算該事件的中間過程視差d(x,y)。首先,根據(jù)該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)矩陣c(x,y,d),利用勝者為王(winnertakeall)算法,按照公式(7)計(jì)算該事件的中間過程視差d(x,y):其中,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),c(x,y,d)表示在預(yù)定視差值為d的條件下該事件的代價(jià)矩陣,d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,比如,預(yù)定視差范圍是1~100,則d=1,2,...,100,表示使c(x,y,d)取最小值時(shí)的d。其中,左目圖像中的事件和右目圖像中的事件分別進(jìn)行計(jì)算,從而,可以按照公式(7)計(jì)算得到左目圖像中的事件的中間過程視差dl(x,y),以及,可以按照公式(7)計(jì)算得到右目圖像中的事件的中間過程視差dr(x,y)。步驟s103,針對第一圖像(即為參考圖像)中的每一個(gè)事件,根據(jù)該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件;其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;在步驟s103中,針對第一圖像中的每一個(gè)事件,進(jìn)行左右目圖像視差交叉驗(yàn)證,確定該事件是魯棒事件還是不魯棒事件。如圖5所示,具體的驗(yàn)證方法包括以下步驟:步驟s1031,判斷第一圖像中的該事件的中間過程視差dl(x,y)與第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差dr(x+dl(x,y),y)是否相等,若相等,則執(zhí)行步驟s1032,否則,執(zhí)行步驟s1033;其中,x,y分別表示對應(yīng)于第一圖像中的該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),x+dl(x,y),y分別表示對應(yīng)于第二圖像中的對應(yīng)事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。步驟s1032,確定第一圖像中的該事件為魯棒事件;步驟s1033,確定第一圖像中的該事件為不魯棒事件。通過步驟s103,可以確定出第一圖像中的哪些事件是魯棒事件,哪些事件是不魯棒事件,如果一個(gè)事件是魯棒事件,則表明該事件的中間過程視差計(jì)算對了,反之,如果是不魯棒事件,則表明該事件的中間過程視差計(jì)算錯(cuò)了,需要重新估計(jì)該事件的視差(即步驟s104中,該事件的全局最優(yōu)視差)。步驟s104,根據(jù)第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差。為了估計(jì)第一圖像中的不魯棒事件的全局最優(yōu)視差,可以根據(jù)事件間的關(guān)聯(lián)關(guān)系進(jìn)行推理。通常而言,空間相鄰的事件具有相似的視差值。據(jù)此,可以構(gòu)建如公式(8)所示的第一圖像的視差條件隨機(jī)場:其中,λ表示線性合并權(quán)重,m表示第一圖像中魯棒事件的總數(shù),di表示根據(jù)第一圖像中的魯棒事件i在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件i的中間過程視差,表示第一圖像中的魯棒事件i的全局最優(yōu)視差,s表示第一圖像中的事件總數(shù),表示第一圖像中的事件j的全局最優(yōu)視差,k表示在事件j周圍選取的魯棒事件的總數(shù),dm表示根據(jù)選取的魯棒事件m在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件m的中間過程視差,wjm表示事件j與魯棒事件m的特征相似度,表示使取最小值時(shí)的在公式(8)中,第一項(xiàng)能量公式旨在保持魯棒事件視差(即,將魯棒事件的全局最優(yōu)視差保持為中間過程視差),第二項(xiàng)能量式旨在保持相鄰事件視差間的平滑過渡關(guān)系。采用梯度下降法最小化求得上述公式(8),得到的結(jié)果即為第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差(最終輸出結(jié)果視差)。采用公式(8)能夠達(dá)到以下效果:保留魯棒事件的中間過程視差,使用周圍的魯棒事件的中間過程視差估計(jì)不魯棒事件的全局最優(yōu)視差,保證第一圖像中事件的視差平滑性。本申請實(shí)施例的方法中,針對基于dvs獲取到的左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),并根據(jù)該代價(jià)計(jì)算該事件的中間過程視差;針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件,其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;根據(jù)第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差,從而實(shí)現(xiàn)了對dvs圖像的視差的計(jì)算。上述方法針對圖像中的事件進(jìn)行處理,而不是針對像素進(jìn)行處理,而事件比像素的數(shù)量少很多,因此,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中由于針對每一個(gè)像素進(jìn)行處理而導(dǎo)致的計(jì)算量較大且計(jì)算所需時(shí)間較長的問題。另外,本申請實(shí)施例的方法中,首先去除左目圖像和右目圖像中的噪聲,然后再針對圖像中的每一個(gè)事件進(jìn)行處理,最終得到第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差,可以在針對圖像中的事件進(jìn)行計(jì)算之前,先有效的去除圖像中包含的噪聲,即無效事件,從而僅對保留的有效事件進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)一步減少了計(jì)算量,縮短了計(jì)算所需時(shí)間,提高了工作效率。另外,本申請實(shí)施例的方法中,提出了圖像中的像素的特征描述子,能夠有效描述像素的特征,并有效建立左右目圖像中事件的對應(yīng)關(guān)系。基于第一圖像中魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)出第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差的方法,能夠提高第一圖像中事件的視差平滑性和視差估計(jì)精度。表1給出了當(dāng)分別使用現(xiàn)有技術(shù)1、現(xiàn)有技術(shù)2和本申請實(shí)施例的方法計(jì)算圖像視差時(shí),得到的第一圖像中所有事件的視差誤差的平均值的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。表1現(xiàn)有技術(shù)1現(xiàn)有技術(shù)2本申請實(shí)施例的方法avgerr2.1410.071.36其中,avgerr表示第一圖像中所有事件的視差誤差的平均值(單位是像素)。由表1可以看出,與現(xiàn)有技術(shù)1和現(xiàn)有技術(shù)2相比,使用本申請實(shí)施例的方法時(shí)得到的視差誤差的平均值最小,從而視差估計(jì)精度也就最高。針對上述實(shí)施例中的方法,本申請實(shí)施例中提供了一種可以使用上述方法的圖像視差獲取裝置。如圖6所示,該圖像視差獲取裝置中包括以下模塊:代價(jià)計(jì)算模塊201、視差計(jì)算模塊202、確定模塊203和視差估計(jì)模塊204,其中:代價(jià)計(jì)算模塊201,用于針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià);其中,左目圖像和右目圖像是基于dvs獲取的圖像;視差計(jì)算模塊202,用于根據(jù)代價(jià)計(jì)算模塊201計(jì)算得到的事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),計(jì)算該事件的中間過程視差;確定模塊203,用于針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)視差計(jì)算模塊202計(jì)算得到的該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件;其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;視差估計(jì)模塊204,用于在確定模塊203確定出第一圖像中的魯棒事件之后,根據(jù)視差計(jì)算模塊202計(jì)算得到的第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差。如圖7所示,該裝置中還包括:去噪模塊205,用于在代價(jià)計(jì)算模塊201針對左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)之前,去除左目圖像和右目圖像中的噪聲。其中,去噪模塊205中包括:分解單元、獲取單元和去噪后圖像計(jì)算單元,其中:分解單元,用于對圖像進(jìn)行特征分解,得到其中,δi表示第i個(gè)特征值,并且,δ1,δ2,…,δr按照由大到小的順序排列,ui和vi表示相互正交的特征向量,r表示特征值的總數(shù);獲取單元,用于從δ1,δ2,…,δr中獲取不小于預(yù)設(shè)值的前k個(gè)特征值δ1,δ2,…,δk,其中,k<r;去噪后圖像計(jì)算單元,用于按照以下公式計(jì)算得到去除噪聲后的圖像i0:其中,代價(jià)計(jì)算模塊201中包括:特征計(jì)算單元和事件代價(jià)計(jì)算單元,其中:特征計(jì)算單元,用于計(jì)算該圖像中的每一個(gè)像素的特征;事件代價(jià)計(jì)算單元,用于針對該圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)特征計(jì)算單元計(jì)算得到的以對應(yīng)于該事件的像素為中心點(diǎn)的局部范圍內(nèi)的像素的特征,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)。其中,圖像中的像素(x,y)的特征滿足以下公式:其中,x,y分別表示像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),fn(x,y)表示像素(x,y)在方向n上的特征,en(i,y)表示像素(x,y)在方向n上的鄰近像素(i,y)的極性值,i≠x,i表示鄰近像素(i,y)的橫坐標(biāo),rot表示對該圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn),abs表示求取絕對值,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),min表示取最小值。其中,在預(yù)定視差值為d的條件下,事件代價(jià)計(jì)算單元按照以下公式計(jì)算事件的代價(jià)c(x,y,d):其中,α表示線性合并權(quán)重,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),w(x,y)表示以對應(yīng)于該事件的像素(x,y)為中心點(diǎn)的局部范圍,(x′,y′)表示w(x,y)中的任一像素,fn(x′,y′)表示像素(x′,y′)在方向n上的特征,fn(x′+d,y′)表示像素(x′+d,y′)在方向n上的特征,n=1,2,...,n,n表示方向總數(shù),d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,e(x,y)表示對應(yīng)于該事件的像素(x,y)的極性值,e(x+d,y)表示像素(x+d,y)的極性值。其中,視差計(jì)算模塊202按照以下公式計(jì)算事件的中間過程視差d(x,y):其中,x,y分別表示對應(yīng)于該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),c(x,y,d)表示在預(yù)定視差值為d的條件下該事件的代價(jià),d表示預(yù)定視差范圍內(nèi)的任一視差值,表示使c(x,y,d)取最小值時(shí)的d。其中,確定模塊203中包括:判斷單元和事件確定單元,其中:判斷單元,用于判斷第一圖像中的該事件的中間過程視差dl(x,y)與第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差dr(x+dl(x,y),y)是否相等;其中,x,y分別表示對應(yīng)于第一圖像中的該事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo),x+dl(x,y),y分別表示對應(yīng)于第二圖像中的對應(yīng)事件的像素的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo);事件確定單元,用于若判斷單元的判斷結(jié)果是相等,則確定第一圖像中的該事件為魯棒事件,若判斷單元的判斷結(jié)果是不相等,則確定第一圖像中的該事件為不魯棒事件。其中,視差估計(jì)模塊204按照以下公式估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差組成的集合其中,λ表示線性合并權(quán)重,m表示第一圖像中魯棒事件的總數(shù),di表示根據(jù)第一圖像中的魯棒事件i在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件i的中間過程視差,表示第一圖像中的魯棒事件i的全局最優(yōu)視差,s表示第一圖像中的事件總數(shù),表示第一圖像中的事件j的全局最優(yōu)視差,k表示在事件j周圍選取的魯棒事件的總數(shù),dm表示根據(jù)選取的魯棒事件m在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià)計(jì)算得到的魯棒事件m的中間過程視差,wjm表示事件j與魯棒事件m的特征相似度,表示使取最小值時(shí)的綜上,本申請以上實(shí)施例可以達(dá)到以下技術(shù)效果:(1)針對基于dvs獲取到的左目圖像和右目圖像中的每一個(gè)事件,計(jì)算該事件在預(yù)定視差范圍內(nèi)的代價(jià),并根據(jù)該代價(jià)計(jì)算該事件的中間過程視差;針對第一圖像中的每一個(gè)事件,根據(jù)該事件的中間過程視差以及第二圖像中的對應(yīng)事件的中間過程視差,確定第一圖像中的該事件是否為魯棒事件,其中,當(dāng)?shù)谝粓D像為左目圖像時(shí),第二圖像為右目圖像,當(dāng)?shù)谝粓D像為右目圖像時(shí),第二圖像為左目圖像;根據(jù)第一圖像中的魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)第一圖像中的所有事件的全局最優(yōu)視差,從而實(shí)現(xiàn)了對dvs圖像的視差的計(jì)算。上述方法針對圖像中的事件進(jìn)行處理,而不是針對像素進(jìn)行處理,而事件比像素的數(shù)量少很多,因此,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中由于針對每一個(gè)像素進(jìn)行處理而導(dǎo)致的計(jì)算量較大且計(jì)算所需時(shí)間較長的問題。(2)首先去除左目圖像和右目圖像中的噪聲,然后再針對圖像中的每一個(gè)事件進(jìn)行處理,最終得到第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差,可以在針對圖像中的事件進(jìn)行計(jì)算之前,先有效的去除圖像中包含的噪聲,即無效事件,從而僅對保留的有效事件進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)一步減少了計(jì)算量,縮短了計(jì)算所需時(shí)間,提高了工作效率。(3)提出了圖像中的像素的特征描述子,能夠有效描述像素的特征,并有效建立左右目圖像中事件的對應(yīng)關(guān)系。(4)基于第一圖像中魯棒事件的中間過程視差,估計(jì)出第一圖像中所有事件的全局最優(yōu)視差的方法,能夠提高第一圖像中事件的視差平滑性和視差估計(jì)精度。以上所述僅為本申請的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本申請,凡在本申請的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請保護(hù)的范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12