立体匹配算法

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了立体匹配算法相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、立体匹配算法的分类

  在立体匹配中,匹配问题可以看成是寻找两组数据相关程度的过程。立体匹配算法由多种分类。

  ①根据算法运行时约束的作用范围:分为局部(local)匹配算法和全局(Global)匹配算法。

  ②基于生成的视差图:可分为稠密(Dense)匹配和稀疏(Sparse)匹配。稠密匹配:是基于生成的视差图,对于所有像素都能生成确定视差值,称为稠密匹配。稀疏匹配:只选择关键像素点[通常为角点或者边缘点]计算视差值的方法称为稀疏匹配,该算法计算速度较快,但后续还需要通过插值算法计算缺失像素点的视差值,因此应用场景上有很大限制。

  由于自己最近研究主要集中于局部匹配算法和全局匹配算法,因此以下也将针对此处描述下。

1、局部匹配算法和全局匹配算法

  全局(半全局)立体匹配算法主要是采用了全局的优化理论方法估计视差,建立一个全局能量函数,其包含一个数据项和平滑项,通过最小化全局能量函数得到最优的视差值。其中,图割(Graph cuts, GC)、置信传播(Belief Propagation,BP)、动态规划(Dynamic Programming,DP),粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)、遗传算法(Genetic Algorithm,GA)等优化算法都是常用的求解能量最小化的方法。

  局部立体匹配与全局立体匹配算法一样,通过优化一个代价函数的方法计算最佳视差。但是,在局部立体匹配算法的能量函数中,只有基于局部区域的约束数据项,没有平滑项。局部匹配算法仅利用某一点邻域的灰度、颜色、梯度等信息进行计算匹配代价,计算复杂度较低,大多实时的立体匹配算法都属于局部立体匹配的范畴,但局部立体匹配算法对低纹理区域、重复纹理区域、视差不连续和遮挡区域匹配效果不理想。。

  二、立体匹配算法的评测平台

  ①Middlebury测试平台:提供了专门用于评价立体匹配算法的测试图像对(Stereo Pair),包括Tsukuba测试图像对,Venus测试图像对,Teddy测试图像对和Cones测试图像对,它们的分辨率分别为384*288,434*383和450*375,同时还给出了这些测试图像对的真实视差图。

  ②KITTI算法评测平台:旨在评测对象(机动车、非机动车、行人等)检测、目标跟踪等计算机视觉技术在车载环境下的性能,为机动车辅助驾驶应用做技术评估与技术储备。KITTI包含市区、乡村和高速公路等场景采集的真实图像数据

  

 

以上是关于立体匹配算法的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

立体匹配算法

双目立体匹配GANet阅读笔记

OpenCV立体匹配算法 StereoBM/StereoSGBM/StereoVar

哪种立体匹配算法不是全局匹配算法

立体匹配的几个算法使用

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