基于Census变换和引导滤波的立体匹配算法

作     者：周喆 沈建新 韩鹏 江俊佳 ZHOU Zhe;SHEN Jianxin;HAN Peng;JIANG Junjia

作者机构：南京航空航天大学机电学院 

出 版 物：《应用光学》 (Journal of Applied Optics)

年 卷 期：2020年第41卷第1期

页      面：79-85页

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2015003-03) 

主　　题：双目立体视觉 立体匹配 Census变换 自适应权重 引导滤波器 

摘      要：在双目立体视觉系统中,立体匹配是关键步骤之一,其精度对后续的研究有着重大影响。Census算法由于具有简单明晰、运行效果好、实时性强等优点,被广泛采用。但Census立体匹配算法存在变换窗口中心点易受外界条件干扰、深度不连续区域匹配精度低等缺点,由此提出了一种新型的基于Census变换及引导滤波器的立体匹配算法。在Census变换阶段通过计算变换窗口周围的像素的平均值,降低了外界干扰的影响,同时在代价聚合阶段引入具有包边特性且计算量不依赖于滤波核大小的引导滤波器作为自适应权重。实验结果表明:所提算法在Middlebury测试平台上平均误匹配误差为6.03%,相较于目前Census立体匹配算法16.2%的平均误匹配率,匹配效果明显提高,且算法效率较高,具有较好的辐射不变性。