【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及數字攝影測量領域，具體而言，涉及快速半全局密集匹配方法和裝置。
技術介紹
基于影像密集匹配算法生成影像視差圖的過程，是數字攝影測量中的一個重要步驟，其同樣是后續攝影測量產品的基礎。在生成影像視差圖之后，借助每個像素的視差值和兩張影像的外方位，通過空間前方交匯可以獲得密集3D點云，進而能夠根據獲得的密集3D點云進行物體三維建模、數字表面模型生成以及正射影像糾正等。具體的，進行影像密集匹配的每個影像(包括基準影像和匹配影像，分別對應為左影像和右影像)中均包括很多像素，因為需要為上述影像中的每一個像素找到對應的同名點，所以影像密集匹配在整個生產流程中是占據計算資源最多，消耗時間最長的步驟。具體的，在實際生產中，除了考慮時間因素，匹配質量也必須得到保證，而下述的多種原因均能夠引起錯誤的匹配，包括：第一，左右影像因為拍攝角度差異，會出現不同程度的物體遮擋現象，因此會造成匹配時被物體遮擋到的邊界不清晰；第二，左右圖像中拍攝的影像中，如果出現不同區域但是該不同區域對應類似或者重復的紋理的現象，會使左右圖像的匹配具有歧義性；第三，某些區域(如草地、沙漠)沒有顯著的紋理，將使局部區域無法進行匹配。目前，解決上述問題的方法是使用半全局匹配算法，基于上述算法，相關技術提供了一種半全局密集匹配方法包括：通過上述半全局匹配算法先從左影像(即基準影像)匹配到右影像(即匹配影像)進...
【技術保護點】
一種快速半全局密集匹配方法，其特征在于，包括：獲取待匹配的基準影像和匹配影像；其中，所述基準影像和所述匹配影像具有核線關系；根據密集匹配算法以及所述核線關系對所述基準影像和所述匹配影像進行匹配計算，得到基準影像視差圖和匹配影像視差圖；分別對所述基準影像視差圖和所述匹配影像視差圖進行去噪精化處理；其中，所述去噪精化處理用于過濾所述視差圖中的噪音且保持所述視差圖中物體的邊界與原始影像中物體的邊界一致；對去噪精化處理得到的基準影像視差圖和匹配影像視差圖進行一致性檢測，得到匹配基準影像視差圖。
【技術特征摘要】
1.一種快速半全局密集匹配方法，其特征在于，包括：
獲取待匹配的基準影像和匹配影像；其中，所述基準影像和所
述匹配影像具有核線關系；
根據密集匹配算法以及所述核線關系對所述基準影像和所述匹
配影像進行匹配計算，得到基準影像視差圖和匹配影像視差圖；
分別對所述基準影像視差圖和所述匹配影像視差圖進行去噪精
化處理；其中，所述去噪精化處理用于過濾所述視差圖中的噪音且
保持所述視差圖中物體的邊界與原始影像中物體的邊界一致；
對去噪精化處理得到的基準影像視差圖和匹配影像視差圖進行
一致性檢測，得到匹配基準影像視差圖。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據密集
匹配算法以及所述核線關系對所述基準影像和所述匹配影像進行匹
配計算，得到基準影像視差圖和匹配影像視差圖包括：
通過以下公式計算從所述基準影像到所述匹配影像的基準影像
視差圖mindS[p,d1]；其中，S表示聚集的(平滑的)匹配代價；p表示所
述基準影像上的任意像素；d1表示p像素所對應的視差；
通過以下公式計算從所述匹配影像到所述基準影像的匹配影像
視差圖mindS[emb(q,d2),d2]；其中，S表示聚集的(平滑的)匹配代價；q
表示所述匹配影像的任意像素；d2表示q像素所對應的視差；emb表示所述匹配影像中的任意像素q到所述基準影像中的任意像素p
的核線關系。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包
括：
構建待匹配影像對應的影像金字塔；其中，所述待匹配影像包
括：所述基準影像和/或所述匹配影像；所述影像金字塔包括多個不
同的分辨率且多個分辨率之間具有預設關聯關系；
根據構建的所述影像金字塔，確定所述待匹配影像的原始分辨
率；
根據構建的所述影像金字塔，確定所述待匹配影像用于搜索像
素視差的當前分辨率；
在所述當前分辨率的待匹配影像對應的最大視差范圍中搜索所
述像素視差，得到所述像素的當前視差；
根據所述影像金字塔中的所述當前分辨率與所述原始分辨率的
預設關聯關系以及所述當前視差，計算所述像素在原始分辨率的待
匹配影像中的原始視差搜索范圍；
在所述原始視差搜索范圍中，搜索視差d1和視差d2。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取待匹
配的基準影像和匹配影像包括：
接收采集裝置發送的原始基準影像和原始匹配影像；其中，所
述采集裝置采集所述原始基準影像和所述原始匹配影像時對應有預
設采集高度；
根據所述采集裝置的預設采集高度以及所述采集裝置的外方位
元素，分別計算所述原始基準影像和所述原始匹配影像的拍攝區域；
\t其中，所述外方位元素包括：x，y、z、ω、φ和κ；x，y、z分別
表示三維空間中的三個坐標；ω、φ和κ分別表示物體在三維空間
中三個旋轉角度；
根據所述原始基準影像的拍攝區域和所述原始匹配影像的拍攝
區域，計算所述原始基準影像和所述原始匹配影像的重疊區域；
對所述重疊區域外的原始基準影像和原始匹配影像進行切除處
理，得到具有核線關系的所述基準影像和所述匹配影像。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對去噪精
化處理得到的基準影像視差圖和匹配影像視差圖進行一致性檢測，
得到匹配基準影像視差圖包括：
對去噪精化處理得到的所述基準影像視差圖和所述匹配影像視
差圖進行對比處理，得到所述基準影像視差圖中與所述匹配影像視
差圖匹配不一致的像素；
對所述基準影像視差圖中匹配不一致的像素進行剔除處理，得
到匹配基準影像視差圖。
6.一種快速半全局密集匹配裝置，其特征在于，包括：
獲取模塊，用于獲取待匹配的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李英成，謝獨放，朱祥娥，劉曉龍，羅祥勇，
申請(專利權)人：中測新圖北京遙感技術有限責任公司，
類型：發明
國別省市：北京;11
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。