[发明专利]基于尺度空间的亚像素级立体匹配方法

权利要求书

1.一种基于尺度空间的亚像素级立体匹配方法，其特征是：

(1)为立体像对构建尺度空间；

(2)为尺度空间中当前层级参考图像的每一点确定匹配窗口大小；

(3)根据上一层级视差为本层级参考图像的每一点计算视差搜索范围；

(4)计算尺度空间中当前层级的整数级视差；

(5)利用基于二分搜索的亚像素级匹配方法计算亚像素级视差。

2.根据权利要求1所述的基于尺度空间的亚像素级立体匹配方法，其特征是所述为立体像对构建尺度空间步骤中，构建尺度空间的公式如下：

uN(x,y)=Σ(m,n)∈S(x,y)uN-1(m,n)4,]]>

S(x，y)＝{(2x，2y)，(2x+1，2y)，(2x，2y+1)，(2x+1，2y+1)}

式中，u_N表示尺度空间中第N层尺度图像，其中，u₀，N＝0，表示尺度空间中底层图像即原始图像。

3.根据权利要求2所述的基于尺度空间的亚像素级立体匹配方法，其特征是所述为尺度空间中当前层级参考图像的每一点确定匹配窗口大小步骤中；

相关密度计算公式如下：

式中，u(x)表示图像函数，u′(x)表示图像函数u(x)的导数，表示以x₀为中心的支撑窗口，图像函数u(x)的范数的计算公式如下：

u(x)与其导数u′(x)的内积计算公式如下：

计算匹配窗口大小的公式如下：

式中，表示参考图像，g为高斯函数，σ_b为噪声标准差，λ为匹配精度，的计算公式如下：

4.根据权利要求3所述的基于尺度空间的亚像素级立体匹配方法，其特征是所述根据上一层级视差为本层级参考图像的每一点计算视差搜索范围的方法为：

首先根据上一层级的整数级视差计算本层级的初始视差，初始视差的计算公式如下：

d_N-1(i，j)＝2·d_N(m，n)，

(i，j)∈{(2m，2n)，(2m+1，2n)，(2m，2n+1)，(2m+1，2n+1)}

式中，d_N(i，j)为第N层级(i，j)位置的整数级视差；

然后，根据最大视差值d_max计算本层级的最大视差值d_N，max，其计算公式如下：

式中，表示大于等于x的最小整数；