顾及图像分割信息的半全局立体匹配算法研究

来源：电子测量技术杂志2022年第5期北京时间：

作者：李聪聪，方 勇，王 芮，王振磊

单位：1.长安大学，陕西 西安 710054; 2.西安测绘研究所，陕西 西安 710054; 3.地理信息工程国家重点实验室，陕西 西安 710054

摘要：针对传统半全局立体匹配算法(SGM)在高分辨率图像弱纹理以及视差不连续区域的误匹配问题，提出了一种顾及图像分割信息的SGM算法。该算法在代价计算阶段，首先根据图像分割信息自适应调整匹配窗口大小，采用不同状态信息的改进Census变换计算初始代价，解决传统算法对Census变换窗口中心像素依赖的同时减少了匹配时间；在代价聚合阶段，将图像分割信息与传统SGM算法的全局能量函数进行有机结合，提高算法在弱纹理以及深度不连续区域的匹配效果；最后通过左右一致性检测和子像素细化得到优化后的视差图。所提算法利用Middlebury平台标准数据进行验证，实验结果表明，平均误匹配率为4.54%,与传统SGM算法和一些改进算法相比，该算法能够在影像弱纹理和视差不连续区域获得更高匹配正确率。

关键词：半全局立体匹配;图像分割;Census变换;全局能量函数;左右一致性检测

基金资助：国家科技重大专项(GFZX04040202)资助