发明名称 一种立体视觉的序列重构方法
摘要 一种立体视觉的序列重构方法,包括以下步骤:1)每两相邻的图片的匹配得到相邻两幅图片的特征点,然后基于所述特征点进行初步的匹配;用随机抽样一致性方法去除其中的误匹配点;2)选定与一幅图片I最合适的图片;3)设有n幅图片,每相邻两幅都做匹配并计算基本矩阵F;得到n-1个基本矩阵,也得到n-1重构与其决定的n-1个射影空间,把所有重构结果都转移到第一个射影重构。本发明能简化计算、实用性好。
申请公布号 CN101986347A 申请公布日期 2011.03.16
申请号 CN201010522866.0 申请日期 2010.10.28
申请人 浙江工业大学 发明人 陈胜勇;刘大伟;汪晓妍;李友福;王万良;管秋;刘盛
分类号 G06T7/00(2006.01)I 主分类号 G06T7/00(2006.01)I
代理机构 杭州天正专利事务所有限公司 33201 代理人 王兵;王利强
主权项 1.一种立体视觉的序列重构方法,其特征在于:所述序列重构方法包括以下步骤:1)每两相邻的图片的匹配得到相邻两幅图片的特征点,然后基于所述特征点进行初步的匹配;用随机抽样一致性方法去除其中的误匹配点;2)选定与一幅图片I最合适的图片的过程如下:(2.1)   选定一幅图片I,其他m幅图片编号分别为<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE001.GIF" wi="53" he="25" />;(2.2)   计算图片I与其他每幅图片的匹配数目,得到I与I<sub>j</sub>的匹配数目<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE002.GIF" wi="30" he="28" />,j=1,…m,由此得到向量<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE003.GIF" wi="123" he="21" />;(2.3)   计算视差向量<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE004.GIF" wi="20" he="24" />,j=1,…m<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE005.GIF" wi="191" he="27" />,<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE006.GIF" wi="18" he="21" />与<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE007.GIF" wi="15" he="20" />为图片I<sub>j </sub>与图片I上的匹配点,k=1,…n;(2.4)   对于每个<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE008.GIF" wi="20" he="24" />计算其中元素的均值<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE009.GIF" wi="12" he="21" />和标准方差<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE010.GIF" wi="12" he="21" />,j=1,…m,得到均值向量<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE011.GIF" wi="116" he="21" />和标准方差<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE012.GIF" wi="113" he="24" />;(2.5)   由<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE013.GIF" wi="126" he="48" />得到距离向量D,其中,符号<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE014.GIF" wi="17" he="18" />在这里表示两个向量的对应元素相乘;(2.6)    计算<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE015.GIF" wi="141" he="38" />,得到最与I最合适的图片<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE016.GIF" wi="15" he="20" />;3)设有n幅图片,每相邻两幅都做匹配并计算基本矩阵F,设<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE017.GIF" wi="12" he="14" />和<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE018.GIF" wi="15" he="21" />是任意一对匹配点,任意匹配点满足下面关系:<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE019.GIF" wi="105" he="24" />通过最小二乘法解出基本矩阵F; 得到n-1个基本矩阵,也得到n-1重构与其决定的n-1个射影空间,把所有重构结果都转移到第一个射影重构,具体步骤:3.1) 确定相邻两个射影重构之间的变换,得到n-2个变换:H<sub>1</sub>,H<sub>2</sub>,H<sub>3</sub>,….H <sub>n-2</sub>,,H<sub>i</sub>代表第i个重构与第i+1个重构之间的变换,i=1,…, n-2;设第i个射影空间与第i+1个射影空间有对应的3D空间点为<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="23" he="20" />和<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE021.GIF" wi="32" he="20" />则有下面的方程;<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE022.GIF" wi="96" he="24" />通过最小二乘法计算得到H<sub>i</sub>;3.2)变换第i个重构到第1个射影重构中:设第i个重构中的投影矩阵为<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE023.GIF" wi="20" he="20" />,3D空间点为<img file="614597DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="23" he="20" />,则转换到第1个射影重构中其投影矩阵变为<img file="308884DEST_PATH_IMAGE023.GIF" wi="20" he="20" />×<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE024.GIF" wi="29" he="20" />,3D空间点变为<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE025.GIF" wi="18" he="15" />×<img file="773494DEST_PATH_IMAGE020.GIF" wi="23" he="20" />,其中<img file="2010105228660100001DEST_PATH_IMAGE026.GIF" wi="113" he="24" />;3.3)重复3.2)直到所有的射影重构被转移到第1个射影重构。
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