[发明专利]一种基于语义分割的三维图像立体匹配方法和系统

说明书

技术领域

本发明属于图像处理领域，尤其涉及一种基于语义分割的三维图像立体匹配方法和系统。

背景技术

立体视觉中关键技术就是要对多幅图像的对应点进行匹配并建立对应的关系，这个过程就叫立体匹配，立体匹配的目的是最终获得图像中物体的视差。这种对应关系建立得正确与否决定了立体匹配方法的优劣。同时，完成立体匹配的时间长短也是衡量方法好坏的重要指标。实际上现有的许多方法都难以在匹配准确率和时间效率上都能兼顾。

现有的方法是基于预定窗口或者自适应窗口，并对窗口内像素进行代价计算。这样的一类方法当图像中的目标大小与窗口大小不一致的时候会导致错误的匹配，匹配精度较差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种基于语义分割的三维图像立体匹配方法和系统，以解决现有技术立体匹配受目标大小和窗口大小匹配限制的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种基于语义分割的三维图像立体匹配方法，所述方法包括以下步骤：

计算获取的左右图像的整体视差值；

将所述左右图像分为小图像，分别计算小图像的特征，将相同特征的小图像组合为一个连续的连续区域，计算每个连续区域小图像的数量，进而计算每块连续区域的长和宽；

对不同连续区域分别计算精确视差值。

本发明实施例的另一目的在于提供一种基于语义分割的三维立体匹配系统，所述系统包括：

整体视差值计算单元，用于计算获取的左右图像的整体视差值；

语义分割单元，用于将所述左右图像分为小图像，分别计算小图像的特征，将相同特征的小图像组合为一个连续的连续区域，计算每个连续区域小图像的数量，进而计算每块连续区域的长和宽；

视差值分别计算单元，用于对根据所述语义分割单元产生的不同连续区域分别计算精确视差值。

本发明实施例，初步计算三维图像左右画面的整体视差值，根据语义分割将图像分割为不同的连续区域，获取每块连续区域的长宽参数，并根据每块连续区域的长和宽以及所述整体视差值分别计算每块连续区域的精确视差值，通过建立连续的连续区域，使得三维图像的视差计算更加平滑，更加准确，不再受到目标大小和窗口大小匹配的限制。

附图说明

图1是本发明实施例提供的基于语义分割三维图像立体匹配方法的流程图；

图2本发明实施例提供的三维图像立体匹配方法中将图像等分为若干小图像的示例图；

图3是本发明实施例提供的三围图像立体匹配方法中分别计算每块连续区域视差值的示例图；

图4是本发明实施例提供的三围图像立体匹配方法中步骤S103的具体实现流程图；

图5是本发明实施例提供的三围图像立体匹配方法中语义分割的示例图；

图6是本发明实施例提供的三围图像立体匹配方法中图像语义样本库样本的示例图；

图7是本发明实施例提供的三围图像立体匹配方法中图像语义样本库的示例图；

图8是本发明实施例提供的基于语义分割三维图像立体匹配系统的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例，初步计算三维图像左右画面的整体视差值，根据语义分割将图像分割为不同的连续区域，获取每块连续区域的长宽参数，并根据每块连续区域的长和宽以及所述整体视差值分别计算每块连续区域的精确视差值，通过建立连续的连续区域，使得三维图像的视差计算更加平滑，更加准确，不再受到目标大小和窗口大小匹配的限制。

实施例一

如图1所示为本发明实施例提供的基于语义分割三维图像立体匹配方法的流程图，详述如下：

在步骤S101中，水平校正获取的左右图像。

在本发明实施例中，对通过平行双目摄像或单目相机平动摄取的左右图像进行初步校正，使得左右两幅图像中的同一物体处于同一水平线上，避免因左右图像不在同一水平线而引起的计算误差。

在步骤S102中，计算获取的左右图像的整体视差值。

在本发明实施例中，使用现有技术的固定窗口法、自适应窗口法、基于图论图像分割的方法计算左右图像的整体视差值。

在步骤S103中，将所述左右图像分为小图像，分别计算小图像的特征，将相同特征的小图像组合为一个连续的连续区域，计算每个连续区域小图像的数量，进而计算每块连续区域的长和宽。