[发明专利]一种图像匹配方法及设备

说明书

本申请公开了一种图像匹配方法及设备，用以解决现有的图像匹配过程匹配精度较低的技术问题。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；在第一待匹配图像中确定任一待匹配点，并基于待匹配点对应的图像梯度信息确定匹配窗口形状；通过第一预设算法确定待匹配点对应的匹配窗口尺寸；将匹配窗口映射到第二待匹配图像中；通过第二预设算法，计算第一待匹配图像与第二待匹配图像之间的第一匹配代价值；通过第三预设算法，计算第一待匹配图像与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，对第一匹配代价值与第二匹配代价值进行聚合处理，得到第一待匹配图像与第二待匹配图像之间的聚合代价值。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像匹配方法及设备。

背景技术

在对同一参考物体采集的左右两图进行图像匹配时，如果通过固定大小的窗口来进行匹配代价计算，选择窗口的大小和形状对算法至关重要。窗口尺寸的选取对于匹配率的结果会出现多种情况，例如，窗口尺寸选取过大，会增加视差不连续区域的误匹配率情况；而窗口尺寸选取过小，会增加图像边缘的误匹配率。

而现有的图像匹配技术中，大多数都是利用选择固定窗口来进行匹配代价计算的，这就使得匹配过程中算法耗时较多，且图像匹配的精度较低。

发明内容

本申请实施例提供了一种图像匹配方法及设备，用以解决如下技术问题：在不过多增加图像匹配算法耗时的前提下，提高图像匹配精度。

一方面，本申请实施例提供了一种图像匹配方法，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。

在本说明书的一种可能实现方式中，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。

在本说明书的一种可能实现方式中，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。

在本说明书的一种可能实现方式中，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：