基于多维阈值约束的双视角多气泡同名匹配方法

摘要

本发明涉及流体气泡测量、图像处理。为满足气液两相流特征参数三维测量系统中，左、右画幅双视角多气泡的准确同名匹配，本发明采取的技术方案是，基于多维阈值约束的双视角多气泡同名匹配方法，包括下列步骤：(1)、利用数字图像处理技术获取待匹配图像中多气泡的质心坐标和投影高度，判断气泡对的纵坐标差值，并对其进行下一步判断；(2)、利用双视角图像中气泡的投影相容性约束，对候选基元进行进一步判断；(3)、将距离外极线几何距离最近的匹配基元作为候选基元；(4)、将筛选得到的匹配点进行反向外极线求取，再基于多维阈值约束进行计算，最终实现同名匹配。本发明主要应用于流体气泡测量。

主权项

一种基于多维阈值约束的双视角多气泡同名匹配方法，其特征是，包括下列步骤：（1）、利用数字图像处理技术获取待匹配图像中多气泡的质心坐标和投影高度，利用双视角图像中匹配基元即气泡质心的纵坐标相容性约束，判断气泡对的纵坐标差值，当大于一定阈值时，则认为这两个候选匹配基元不对应，否则，将满足条件的匹配基元作为候选基元，并对其进行下一步判断；（2）、将气泡的投影高度选为匹配基元，利用双视角图像中气泡的投影相容性约束，对候选基元进行进一步判断，当原气泡的匹配基元即投影高度与候选气泡的匹配基元即投影高度之间的差值小于一定阈值时，则选为候选基元，否则，则去除此候选基元；（3）、经过以上两步，得到原气泡的待匹配点集合，根据相机标定时建立的基础矩阵，求取气泡的外极线方程，利用双视角图像中气泡的最小距离外极线约束，将距离外极线几何距离最近的匹配基元作为候选基元，以进一步缩小匹配基元的范围；（4）、将筛选得到的匹配点进行反向外极线求取，根据反向外极线约束，将筛选得到的待匹配基元作为原匹配基元，将原匹配基元作为待匹配基元，再基于多维阈值约束进行计算，最终实现气液两相流中双视角多气泡准确的同名匹配。