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1、基于視頻序列的雙目視覺立體匹配算法研究Thestudyofstereomatchingalgorithmbasedonvideosequencesinbinocularvision工程領(lǐng)域：電子與通信工程作者姓名：丁志勇指導(dǎo)教師：楊嘉琛企業(yè)導(dǎo)師：楊柳天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院二零一五年十二月摘要視覺是人類獲取外界信息的主要途徑和方式，而研究如何模擬人類視覺并應(yīng)用到實(shí)際中能夠解決諸多難題，在醫(yī)療、航天、娛樂等領(lǐng)域均有著重要的意義。而計(jì)算機(jī)的迅猛發(fā)展，為視覺的模擬提供了有力的技術(shù)支撐，形成了一門熱門學(xué)科——計(jì)算機(jī)視覺。計(jì)算機(jī)視覺將計(jì)算機(jī)和攝像機(jī)有機(jī)的結(jié)合起來，通過攝像機(jī)對外界進(jìn)行成像并
2、利用計(jì)算機(jī)對數(shù)字圖像進(jìn)行感知、識別和分析等，最終實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)實(shí)場景空間的認(rèn)知理解。雙目立體視覺是計(jì)算機(jī)視覺中舉足輕重并充滿挑戰(zhàn)的課題之一，而立體匹配是其中的核心所在。立體匹配獲取的視差結(jié)果在很大程度上能夠反映三維空間中目標(biāo)的距離，這使得立體視覺能夠獲取平面視覺所不能提供的深度信息。因此立體匹配在立體視覺領(lǐng)域起到了至關(guān)重要的作用，對于立體匹配進(jìn)行深入研究探討具有極大的意義。另外，雖然研究者對立體匹配進(jìn)行了長期的研究并提出了眾多立體匹配算法，也取得了不錯的效果，但主要都是針對靜態(tài)圖像的，很少提出針對視頻序列的立體匹配算法。然而，對于動態(tài)場景比如視頻序列而言，充分有效的利用視頻序列中獲得的
3、動態(tài)信息能夠很好的提升立體匹配的視差提取效果。因此本文基于立體匹配的重要性和針對視頻序列進(jìn)行立體匹配的不足，研究并提出了一種基于視頻序列的立體匹配算法。和現(xiàn)有方法相比，主要提出了一個新的計(jì)算模型，對自適應(yīng)權(quán)值部分進(jìn)行推導(dǎo)和建模，利用視頻序列中的光流信息來優(yōu)化權(quán)值的計(jì)算，提高其準(zhǔn)確度和精確度，最終提取準(zhǔn)確視差值。最后通過大量的實(shí)驗(yàn)對比和分析工作，驗(yàn)證了本文算法的有效性和可行性，取得了更理想的效果。關(guān)鍵詞：雙目視覺，立體匹配，自適應(yīng)權(quán)值，視頻序列，視差A(yù)BSTRACTVisionisthemainwaytoobtaininformationfromtheoutsideworld,an
4、dthestudyofhowtosimulatehumanvisionandthenapplytotheactualapplicationtosolvemanyproblems,ithasgreatimportanceinmedical,aerospace,entertainmentandotherfields.Withtherapiddevelopmentofthecomputer,itprovidesapowerfultechnicalsupportforthevisualsimulation,whichisahotsubject—computervision.Compute
5、rvisioncombinesthecomputerandthecamera,andthecameraisusedtocarryontheimagingandthecomputerisusedtocarryontheperception,recognitionandanalysistothedigitalimage,finallyrealizingcognitionunderstandingtotherealscene.Binocularstereovisionisoneofthemostimportantissuesincomputervision,andthestereoma
6、tchingisthecoreofit.Thedisparityresultsobtainedbystereomatchingcanreflectthedistanceoftheobjectin3Dspacetoalargeextent,thismakesthestereovisioncanobtainthedepthinformationwhichcan’tbeprovidedbytheplanevision.Therefore,stereomatchingplaysanimportantroleinthefieldofstereovision,anditisofgreatsi
7、gnificanceforthestudyofstereomatching.Inaddition,althoughtheresearchershavemadealotofresearchonstereomatchingandproposedalargenumberofstereomatchingalgorithmswhichachievedgoodresults,buttheyaremainlyforthestaticimages,fewofthemareforvideosequ
