基于圖論的立體匹配方法研究

《基于圖論的立體匹配方法研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、分類號ＴＰ３９１＿密級公開？學(xué)號１３２２６５■■■ｗ畫＂歴誦１誦１誦碩±學(xué)位論文（學(xué)術(shù)型）題目基于圖論的立體匹配方法研究作者王雅寧指導(dǎo)教師劉侍剛副教授－級學(xué)科名稱計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)二級學(xué)科名稱計(jì)算機(jī)軟件與理論提交日期二〇—六年五月學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我在導(dǎo)師的巧導(dǎo)下進(jìn)巧研巧工作所取得的。研巧成果盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容和致謝的地方外，本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研巧成果，也不包含本人或他人已申．請學(xué)位

2、或其他用途使用過的成果。對本文的研巧做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均己在文中作了明確說明并表示謝念。一本學(xué)位論文若有不實(shí)或者侵犯他人權(quán)利的，本人愿意承擔(dān)切相關(guān)的法律責(zé)任。作者簽名：壬船日期：Ｍ年４月日學(xué)位論文知識產(chǎn)權(quán)及使用授權(quán)聲巧書本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下所完成的學(xué)位論文及相關(guān)成果，知識產(chǎn)權(quán)歸屬陜西師巧大學(xué)，本人完全了解陜西師范大學(xué)有關(guān)保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，允許本論文被査閱和借巧，學(xué)校有權(quán)保留學(xué)位論文并向國家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的紙ＩＩ版和電子肢，有巧將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)巧檢索，可Ｗ采用任何

3、復(fù)制手段保存和匯編本論文，本人保證畢業(yè)離校后，發(fā)表本論文或使用本論文成果時署名單位仍為陜西師范大學(xué)，保密論文解密后適用本聲明。作者簽名：日期：興乂年／月＾日摘要立體匹配作為Ｈ維重建和非接觸測量的關(guān)鍵步驟，是近年來計(jì)算機(jī)視覺的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。傳統(tǒng)基于全局最優(yōu)的立體匹配方法計(jì)算量大，算法框架復(fù)雜。而圖論中相關(guān)的優(yōu)良數(shù)學(xué)特性正好可Ｗ用于計(jì)算機(jī)視覺中的立體匹配問題之上，從而獲取良好的計(jì)算結(jié)果并且降低運(yùn)算時間。本文首先針對大多數(shù)應(yīng)用場景中只需要測量部分物體視差的問題，提出了一種融合交互式圖像分割的立體匹配方法。為了獲

4、取稠密的視差圖，大部分全局優(yōu)化的立體匹配算法由于需要迭代所運(yùn)算量巨大，通?？桑淄ㄟ^引入圖像分割等手段有效降低其運(yùn)算量。為了克服傳統(tǒng)基于分割的立體匹配方法沒有充，分利用分割信息的缺點(diǎn)本文引入用戶交互，設(shè)置種子點(diǎn)并用快速圖割算法完，，進(jìn)行立體匹配成感興趣區(qū)域的分割提取由分割模板建立網(wǎng)絡(luò)圖。由于僅針對分割區(qū)域構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)圖，因此和現(xiàn)有的對整幅圖像進(jìn)行構(gòu)建網(wǎng)路圖的圖割立體匹配方法相比，具有匹配準(zhǔn)確、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn)。■其次，盡管圖割算法運(yùn)算結(jié)果準(zhǔn)確，但是需要設(shè)置的參數(shù)多且運(yùn)算迭代時間長，算法流程前后依賴程度高，不利于并行化，因

5、而不能滿足實(shí)時測量場景一的要求。針對這問題，本文結(jié)合基于最小生成樹的立體匹配方法，在不添加格外并行處理器部件（如ＧＰＵ）的條件下，充分利用通用處理器的運(yùn)算性能，提出了基于通用處理器的并行化算法優(yōu)化流程，通過對串行化算法進(jìn)行計(jì)算量建模，運(yùn)行結(jié)果采樣分析，采用ＯｐｅｎＭＰ并行計(jì)算技術(shù)，ＳＩＭＤ向量化計(jì)算技一術(shù)迭代優(yōu)化代碼，滿足實(shí)時計(jì)算需求并且具有全局特性，完成了套準(zhǔn)確率高的通用并行化立體匹配方法。關(guān)鍵詞：立體匹配，，圖，，圖割交互式像分割并行化ＩＡｂｓｔｒａｃｔＳ化ｔ化ｃｈ－化ｍｒｅｏｍａｃｈｉｎｇｎｏｌ

6、ｏｇｙｉｓｔｈｅｋｅｙｓ化ｐｉｎ３Ｄｒｅｃｏｎｓｔｍｃｔｉｏｎｓｙｓａｎｄ－ｎｏｎｃｏｎｔａｃｔｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｉｈｏｒｅｓｅａｒｃｈａｉｎｃｏｍｉｉｉ．Ａｎｄｔｓａｔｒｅａｐｕｔｅｒｖｓｏｎｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ．ＴｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｓｔｅｒｅｏｍａｔｃｈｉｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎｌｏｂａｌｏｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｈａｓｔｈｅｇｇｐｃｏｍｐｌｅｘａｌｏｒＵｈｍ行ａｍｅｗｏｒｋａｎｄＣＰＵｃｏｓｔ．Ｈａｖｉｎｇｅｘｃｅｌｌｅｎｔｍａｔｈ

7、ｅｍａｔｉｃａｌｇｒｏｅｒｔｉｅｓｏｆｒａｈｔｈｅｏｒｔｈｅｒａｈｔｈｅｏｒｉｓａｌｉｅｄｔｏｔｈｅｓｔｅｒｅｏｍａｔｃｈｉｎｐｐｇｐｙ，ｇｐｙｐｐｇｒｏｂｌｅｍｉｎｃｏｍｕｔｅｒｖｉｓｉｏｎａｎｄｃａｎｏｂｔａｉｎｏｏｄｒｅｓｕｌｔｓａｎｄｒｅｄｕｃｅ化ｅｐｐ，ｇｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎｔｉｍｅ．Ｉｎｔｈｉｓ化ｅｓｉｓ．ｗｅｆｉｒｓｔｍｏｓｅａｓｔｅｒｅｏｍａｔｃｈｉｎｍｅｔｈｏｄｂａｓｅｄｏｎ化ｅｐｐｇｉｎ化ｒａｃｔｉｖｅｉｍａｅｓｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ

8、ｗｈｉｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎ化ｅｒｏｂｌｅｍｏｆｍｅａｓｕｒｉｎ化ｇｇ，ｐｇｅｄｉｓｐａｒｉｔｙｏｆｓｏｍｅｏ