[发明专利]一种图像匹配方法及设备

权利要求书

1.一种图像匹配方法，其特征在于，所述方法包括：

确定第一待匹配图像与第二待匹配图像分别对应的图像梯度信息；其中，所述第一待匹配图像与所述第二待匹配图像进行匹配；

在所述第一待匹配图像中，确定任一待匹配点，并基于所述待匹配点对应的图像梯度信息，确定所述待匹配点对应的匹配窗口形状；以及，

通过第一预设算法，确定所述待匹配点对应的匹配窗口尺寸，进而确定所述待匹配点对应的匹配窗口；

将所述匹配窗口映射到所述第二待匹配图像中；

基于所述匹配窗口，通过第二预设算法，计算所述第一待匹配图像与所述第二待匹配图像之间的第一匹配代价值；

在所述第一待匹配图像中随机生成参考窗口，并将所述参考窗口映射到所述第二待匹配图像中，进而通过第三预设算法，计算所述第一待匹配图像与所述第二待匹配图像之间的第二匹配代价值；

通过第四预设算法，对所述第一匹配代价值与所述第二匹配代价值进行聚合处理，得到所述第一待匹配图像与所述第二待匹配图像之间的聚合代价值。

2.根据权利要求1所述的一种图像匹配方法，其特征在于，所述基于所述待匹配点对应的图像梯度信息，确定所述待匹配点对应的匹配窗口形状，具体包括：

确定所述待匹配点对应的水平梯度与垂直梯度；

计算所述水平梯度与所述垂直梯度之间的大小关系，并基于所述大小关系，确定所述匹配窗口形状，具体包括：

若所述水平梯度大于所述垂直梯度，则确定所述匹配窗口形状为水平型矩形窗；

若所述垂直梯度大于所述水平梯度，则确定所述匹配窗口形状为竖直型矩形窗；

否则，确定所述匹配窗口形状为正方形窗。

3.根据权利要求1所述的一种图像匹配方法，其特征在于，所述通过第四预设算法，对所述第一匹配代价值与所述第二匹配代价值进行聚合处理，具体包括：

在所述第一待匹配图像中，将第一像素点的聚合代价值初始化为所述第一像素点的最小匹配代价值；其中，所述最小匹配代价值为所述第一匹配代价值与所述第二匹配代价值中的最小值；

将所述第一像素点作为起始聚合点，确定聚合路径；

从所述聚合路径上的第二像素点开始，计算所述聚合路径上各个像素点分别对应的聚合代价值；其中，所述第一像素点与所述第二像素点为左右相邻的两个像素点。

4.根据权利要求3所述的一种图像匹配方法，其特征在于，通过以下公式计算所述聚合路径上各个像素点分别对应的聚合代价值：

其中，L_r(p,d)为所述聚合路径上的像素点p视差为d时的聚合代价值；L_r(p-r,d)为所述聚合路径上的像素点p-r视差为d时的聚合代价值；L_r(p-r,d-1)为所述聚合路径上的像素点p-r视差为d-1时的聚合代价值；L_r(p-r,d+1)为所述聚合路径上的像素点p-r视差为d+1时的聚合代价值；min_i＝1,…,dL_r(-r,i)为所述聚合路径上的像素点p-r视差为i时的聚合代价值最小值；C(p,d)为所述第一匹配代价值或者所述第二匹配代价值；P₁为第一惩罚参数，P₂为第二惩罚参数；其中，所述像素点p与所述像素点p-r为所述聚合路径上左右相邻的两个像素点。

5.根据权利要求1所述的一种图像匹配方法，其特征在于，所述通过第一预设算法，确定所述待匹配点对应的匹配窗口尺寸，具体包括：

将初始化匹配窗口尺寸确定为当前匹配窗口尺寸；

将所述当前匹配窗口尺寸与预设最大匹配窗口尺寸进行比较，若所述当前匹配窗口尺寸小于所述预设最大匹配窗口尺寸，则计算所述当前匹配窗口尺寸对应的窗口均差；其中，所述窗口均值用于指示当前匹配窗口内所有像素点对应的灰度差值的平均值；

比较所述窗口均差与预设窗口均差阈值的大小关系，并在所述窗口均差小于所述预设窗口均差阈值时，增加所述当前匹配窗口尺寸；

重复执行上述操作，直至所述窗口均差大于等于所述预设窗口均差阈值。