[发明专利]从一对图像中觉察3D结构的方法

权利要求书

1.一种从一对原始图像中觉察三维(3D)结构的方法，包括以下步骤：

a)对于每一个所述原始图像创建金字塔，其中所述金字塔是一系列图像，每个图像构成了所述金字塔的一级，并且每个图像相对于所述金字塔中的前一级在每个维度上具有一半的分辨率；

b)对所述一对原始图像的金字塔执行CTF立体匹配；

c)在一对原始图像的相应级中检测(i)在CTF立体匹配中具有差结果以及(ii)具有高独特性分数的锚定器；以及

d)对所述锚定器执行全穷举差异性搜索，以及将所述搜索的解扩散到所述锚定器的相邻像素。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：对于所述系列中的全部图像应用基于Canny算子的布尔掩码，并且对于全部图像中的每个像素在其邻域内聚合来自Canny算子的布尔信息，以及将其压缩成整数或长整数，从而提供被定义为匹配像素的Canny聚合(CA)的汉明距离的匹配分数(HCA)。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：通过对于全部像素选择具有合理差异性的恒定映射来以最低分辨率创建差异性映射的初始猜测，以及对所述映射应用细化，使得每个像素寻找接近初始猜测的差异性以及挑选出具有最佳HCA的一个差异性。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述锚定器检测包括：

e)创建锚定器候选的列表，其中所述候选是具有低匹配分数(小于某阈值)的像素；

f)通过将这些像素分成两个列表来对所检测到的锚定器分类：第一列表是具有其分数高的邻域的像素，并且第二列表是不具有这样的邻域的像素；

g)将所述两个列表中的像素按其独特性度量的阶次来排序，首先是最有区分性的像素，其中为此目的，保持对在CA映射中有多少像素接通进行计数的单独的映射。

5.根据权利要求4所述的方法，其中对两个排序的列表执行穷尽搜索包括：首先对第一列表进行，然后对第二列表进行，其中第一列表中的锚定器仅检查从它们的好邻域内扩散的几个候选，并且其中来自第二列表的锚定器将经历全范围穷尽搜索，使得在穷尽搜索上的成功是当最佳HCA位于预定义阈值以上时。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：在每个成功的穷尽搜索后，开始扩散其结果，使得从其邻域得到初始猜测差异性的每个像素如下：

h)按HCA对所述初始猜测差异性和近似差异性进行评分；

i)从具有最佳HCA的步骤g)中挑选差异性；

j)如果由于已经访问该像素的其它过程而使所述每个像素的HCA高于某阈值，并且高于对于所述每个像素已经存在的分数，则将差异性更新到该像素；

k)在结束更新时，将像素扩散到其邻域；

l)如果像素得到良好HCA且属于任意锚定器列表，则从这些列表中去除所述像素；

m)将所述结果升级到更高分辨率，其中该升级差异性映射是下一分辨率的初始猜测；以及

n)对于每个分辨率执行所述过程，使得其结果是每个分辨率的最终结果，然后如果需要更高的分辨率则执行所述升级。

7.从一对原始图像中觉察三维(3D)结构的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括其中存储有指令的非暂态计算机可读存储介质，当通过至少一个硬件处理器执行时，所述指令使所述硬件处理器：

a)对于每一个所述原始图像创建金字塔，其中所述金字塔是一系列图像，每个图像构成了所述金字塔的一级，并且每个图像相对于所述金字塔中的前一级在每个维度上具有一半的分辨率；

b)对所述一对原始图像的金字塔执行CTF立体匹配；

c)在一对原始图像的相应级中检测(i)在CTF立体匹配中具有差结果以及(ii)具有高独特性分数的锚定器；以及

d)对所述锚定器执行全穷举差异性搜索，以及将所述搜索的解扩散到所述锚定器的相邻像素。

8.根据权利要求7所述的计算机程序产品，其中所述指令进一步能够由所述至少一个硬件处理器来执行，对于所述系列中的全部图像应用基于Canny算子的布尔掩码，并且对于全部图像中的每个像素在其邻域内聚合来自Canny算子的布尔信息，以及将其压缩成整数或长整数，从而提供被定义为匹配像素的Canny聚合(CA)的汉明距离的匹配分数(HCA)。