基于改进代价计算和视差候选策略的立体匹配

作     者：宋巍 魏新宇 张明华 贺琪 Song Wei;Wei Xinyu;Zhang Minghua;He Qi

作者机构：上海海洋大学信息学院上海201306 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2021年第58卷第2期

页      面：264-277页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(61972241) 上海市科委部分地方院校能力建设项目(2005051900) 

主　　题：机器视觉 立体匹配 代价计算 视差计算 Census变换 梯度 

摘      要：立体匹配算法在图像弱纹理区和重复纹理区存在匹配困难、误差大的问题,为此提出一种基于改进代价计算和视差候选策略的立体匹配算法。首先结合改进的Census变换和自适应加权融合的双向梯度信息来计算初始匹配代价,提高代价计算的可靠性。其中:为传统Census变换增加内圈编码,提高邻域信息利用率,同时降低噪声的影响;利用自适应权重函数融合横向和纵向梯度代价,降低物体边缘区域的误匹配率。其次,采用自适应十字交叉窗口进行代价聚合,并通过建立候选视差集和引入邻域视差信息的方法来获取初始视差。最后通过两轮插值策略优化视差。实验结果表明,所提算法能够提高弱纹理区和重复纹理区的匹配效果,在Middlebury中4幅标准立体图像对的平均误匹配率为5.33%。