[发明专利]快速半全局密集匹配方法和装置

权利要求书

1.一种快速半全局密集匹配方法，其特征在于，包括：

获取待匹配的基准影像和匹配影像；其中，所述基准影像和所述匹配影像具有核线关系；

构建待匹配影像对应的影像金字塔；所述待匹配影像包括：所述基准影像和/或所述匹配影像；所述影像金字塔包括多个不同的分辨率且多个分辨率之间具有预设关联关系；

根据构建的所述影像金字塔，确定所述待匹配影像的原始分辨率和用于搜索所述待匹配影像中像素的像素视差的当前分辨率；

在所述当前分辨率的待匹配影像对应的最大视差范围中搜索所述待匹配影像的像素视差；

根据所述影像金字塔中所述当前分辨率与所述原始分辨率的预设关联关系以及所述待匹配影像的像素视差，计算所述待匹配影像中像素在原始分辨率的待匹配影像中的原始视差搜索范围；

在所述原始视差搜索范围中，搜索所述待匹配影像的视差；

根据密集匹配算法、所述核线关系以及所述基准影像中任意像素的视差和所述匹配影像中任意像素的视差,对所述基准影像和所述匹配影像进行匹配计算，得到基准影像视差图和匹配影像视差图；

分别对所述基准影像视差图和所述匹配影像视差图进行去噪精化处理；其中，所述去噪精化处理用于过滤所述视差图中的噪音且保持所述视差图中物体的边界与原始影像中物体的边界一致；

对去噪精化处理得到的基准影像视差图和匹配影像视差图进行一致性检测，得到匹配基准影像视差图。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据密集匹配算法、所述核线关系以及所述基准影像中任意像素的视差和所述匹配影像中任意像素的视差，对所述基准影像和所述匹配影像进行匹配计算，得到基准影像视差图和匹配影像视差图，包括：

通过以下公式计算从所述基准影像到所述匹配影像的基准影像视差图min_dS[p,d₁]；其中，S表示平滑的匹配代价；p表示所述基准影像上的任意像素；d₁表示p像素所对应的视差；“min_d”表示取S的最小值；

通过以下公式计算从所述匹配影像到所述基准影像的匹配影像视差图min_dS[e_mb(q,d₂),d₂]；其中，S表示平滑的匹配代价；q表示所述匹配影像的任意像素；d₂表示q像素所对应的视差；e_mb表示所述匹配影像中的任意像素q到所述基准影像中的任意像素p的核线关系；“min_d”表示取S的最小值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取待匹配的基准影像和匹配影像包括：

接收采集装置发送的原始基准影像和原始匹配影像；其中，所述采集装置采集所述原始基准影像和所述原始匹配影像时对应有预设采集高度；

根据所述采集装置的预设采集高度以及所述采集装置的外方位元素，分别计算所述原始基准影像和所述原始匹配影像的拍摄区域；其中，所述外方位元素包括：x，y、z、ω、φ和κ；x，y、z分别表示三维空间中的三个坐标；ω、φ和κ分别表示物体在三维空间中三个旋转角度；

根据所述原始基准影像的拍摄区域和所述原始匹配影像的拍摄区域，计算所述原始基准影像和所述原始匹配影像的重叠区域；

对所述重叠区域外的原始基准影像和原始匹配影像进行切除处理，得到具有核线关系的所述基准影像和所述匹配影像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对去噪精化处理得到的基准影像视差图和匹配影像视差图进行一致性检测，得到匹配基准影像视差图包括：

对去噪精化处理得到的所述基准影像视差图和所述匹配影像视差图进行对比处理，得到所述基准影像视差图中与所述匹配影像视差图匹配不一致的像素；

对所述基准影像视差图中匹配不一致的像素进行剔除处理，得到匹配基准影像视差图。