[发明专利]亚像素视差获取方法

说明书

本发明提供了一种亚像素视差获取方法，通过进行条纹图像的亚像素视差获取；在亚像素视差获取的基础上，通过视差滤波器进行视差过滤，以获得精确的视差；获得精确的视差后，通过标定参数计算三维点云，能够使点云的表面更加平滑。

技术领域

本发明涉及一种亚像素视差获取方法

背景技术

近年来光学三维测量技术发展迅速。立体匹配是保证测量系统精度的重要环节。基于特征的立体匹配、基于区域的立体匹配、基于相位的立体匹配等方法很多。

随着DLP投影机的发展，相位测量轮廓术(PMP)成为应用最广泛的技术之一，具有测量精度高、测量速度快的优点。传统的基于相位的匹配用于全局搜索或极性方程。然而，这些方法费时且精度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种亚像素视差获取方法。

为解决上述问题，本发明提供一种亚像素视差获取方法，包括：

进行条纹图像的亚像素视差获取；

在亚像素视差获取的基础上，通过视差滤波器进行视差过滤，以获得精确的视差；

获得精确的视差后，通过标定参数计算三维点云。

进一步的，在上述方法中，在所述目标区域提取的基础上，进行亚像素视差获取，包括：

立体校正后，左右两行相位图像平行于极外线；

当在左行相位图像中选取一个点(x_L,y_L)，对应的右行相位图像的点为(x_R,y_R)，因为立体校正的原因，y_R等于y_L，在这种情况下，y_R是固定一个像素，如果左行相位图像中选取的点(x_L,y_L)的相位值是对应的右相位图像的点的相位值满足方程(7)：

基于方程(7)，获取关键点(i,j)和(i+1,j)，相应的横坐标由式(8)求得:

另一种颜色的环绕点用于计算坐标,这两个因素被定义为：

相应的纵坐标通过方程(11)得到:

亚像素视差通过方程(12)得到:

para_x＝x_R-i′；para_y＝y_R-j (12)。

进一步的，在上述方法中，在亚像素视差获取的基础上，通过视差滤波器进行视差过滤，以获得精确的视差，包括：

第一，用一个5×5的模板来判断孤立点，其中，从有效的对象区域中选择一个点(i,j)，像素点((i-2,j-2),(i-1,j-2),…(i+1,j+2),(i+2,j+2))确定点(i,j)的特性，如果点((i+m,j+n))是有效的，累计值增加1，然后对这些点的有效视差进行累积，得到视差的平均值，如果累计值大于10，且所选点的视差和平均值之间的差小于2，则保留该点，否则删除该点；

第二，采用线性插值来消除视差。提取间距，将视差线分割成不同的部分，当断面长度小于10时，采用线性插值法，假设截面长度为n，两个端点的值为para(0)和para(n-1)，这个间隔的视差值定义为：

进一步的，在上述方法中，获得精确的视差后，通过标定参数计算三维点云，包括：