一種結(jié)合同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種結(jié)合同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法。越來越多的應(yīng)用依賴于對真實場景深度圖像準確且快速的觀測和分析。飛行時間深度相機可以實時的獲取場景的深度圖像，但是由于硬件條件的限制，采集的深度圖像分辨率比較低，無法滿足實際應(yīng)用的需要。立體匹配算法是獲得深度圖像的經(jīng)典方法，但是由于左右圖像之間遮擋以及無紋理區(qū)域的影響，立體匹配算法在實際應(yīng)用中存在很大的局限性。本發(fā)明方法充分發(fā)掘飛行時間深度相機和立體匹配算法各自的優(yōu)點，提出了一種結(jié)合飛行時間深度相機和同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法，能很好的克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，重建高分辨率高質(zhì)量的深度圖像。
【專利說明】一種結(jié)合同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于計算機視覺領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)合同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]獲取場景的深度圖像是計算機視覺的重要任務(wù)。深度圖像中的每一個像素值表示的是場景中的點與相機之間的距離。越來越多的應(yīng)用如三維重建、碰撞檢測、手勢識別、機器人導航、工業(yè)自動化以及在電影和游戲中對虛擬場景的設(shè)計建模等，都依賴于對真實場景深度圖像準確的觀測和分析。目前，深度圖像的獲取手段主要有:1)通過立體匹配的方法計算得到深度圖像；2)通過直接的測量儀器觀測得到深度圖像。
[0003]立體匹配算法計算左右圖像之間各對應(yīng)點的視差關(guān)系從而得到場景的深度圖像，立體匹配算法是獲得場景深度圖像的一類經(jīng)典方法。但是由于左右圖像之間遮擋以及無紋理區(qū)域的影響，立體匹配算法在實際應(yīng)用中存在很大的局限性。飛行時間深度相機是直接測量深度圖像的主要設(shè)備，它通過給場景發(fā)送光脈沖，運用高速快門計算光脈沖的往返時間來確定場景中目標物的距離，飛行時間相機可以快速得到整幅場景的深度信息。但是，由于硬件的限制飛行時間相機得到的場景深度圖分辨率比較低，很難滿足實際應(yīng)用的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明 的目的就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種結(jié)合同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法。本方法結(jié)合飛行時間深度相機采集得到的低分辨率深度圖像和同場景的高分辨率彩色立體圖對來重建高分辨率高質(zhì)量的深度圖像。具體步驟是:
[0005]步驟(1)構(gòu)造非局部濾波權(quán)值，對輸入的低分辨率深度圖像進行濾波:
[0006]G表示飛行時間深度相機采集得到的低分辨率深度圖像，大小為nXm ;L表示CXD左相機采集的同場景高分辨率彩色左圖像，大小為rn X rm ; R表示對應(yīng)的CCD右相機采集的高分辨率彩色右圖像，大小為rnXrm ;
[0007]按如下方式構(gòu)造非局部濾波權(quán)值:
【權(quán)利要求】
1.一種結(jié)合同場景立體圖對的高分辨率深度圖像重建方法，其特征在于該方法的具體步驟是: 步驟(1)構(gòu)造非局部濾波權(quán)值，對輸入的低分辨率深度圖像進行濾波: G表示飛行時間深度相機采集得到的低分辨率深度圖像，大小為nXm ;L表示CCD左相機采集的同場景高分辨率彩色左圖像，大小為rn X rm ; R表示對應(yīng)的CCD右相機采集的高分辨率彩色右圖像，大小為rnXrm ; 按如下方式構(gòu)造非局部濾波權(quán)值:
【文檔編號】G06T11/00GK103955954SQ201410161575
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】楊宇翔, 高明煜, 何志偉, 吳占雄, 黃繼業(yè), 曾毓 申請人:杭州電子科技大學