[发明专利]一种块匹配视差计算的优化方法及装置

权利要求书

1.一种块匹配视差计算的优化方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

S100、将第一图像进行缩小，得到第三图像；将第二图像进行同步缩小，得到第四图像；

S200、在第三图像中获取输入图像块，并在第四图像中提取搜索窗；

S300、在搜索窗中搜索输入图像块的最优匹配块，得到最优匹配块和输入图像块的视差，所述视差为最优匹配块和输入图像块的最优偏移量；

S400、利用视差计算输入图像块中心对应的深度值；

所述第一图像是在激光编码图案投射器对目标物体所在空间投射后，获得的目标物体的图像；

所述第二图像是在激光编码图案投射器投射固定图形的激光束与红外激光编码图案投射器的中心轴相垂直的、且已知垂直距离的平面上后，获得的激光编码图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，优选的，所述搜索包括下述步骤：

先沿垂直行的方法选取相似度最高的匹配块，再沿水平行方向搜索最优匹配块；或者先沿水平行方向选取相似度最高的匹配块，再沿垂直行方向选取最优匹配块。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算采用下述公式：

式中：

d＇为输入图像块中心对应的深度值；

d为第二图像已知距离参数；

f为图像传感器焦距；

S为激光投射器与接收图像传感器之间的基线距离；

μ为图像传感器像素点点距参数；

Δm为最优匹配块和输入图像块的视差。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一图像、所述第二图像经过图像自适应预处理；

所述图像自适应预处理包括Bayer视频格式转换、色度空间转换、灰度图像自适应去噪、放缩和增强。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第四图像存储固化在存储器中。

6.一种块匹配视差计算的优化装置，其特征在于，所述装置包括下述模块：

缩小模块，被配置用于：将第一图像进行缩小，得到第三图像；将第二图像进行同步缩小，得到第四图像；

获取模块，被配置用于：在第三图像中获取输入图像块，并在第四图像中提取搜索窗；

视差获取模块，被配置用于：在搜索窗中搜索输入图像块的最优匹配块，得到最优匹配块和输入图像块的视差，所述视差为最优匹配块和输入图像块的最优偏移量；

计算模块，被配置用于：利用视差计算输入图像块中心对应的深度值；

所述第一图像是在激光编码图案投射器对目标物体所在空间投射后，获得的目标物体的图像；

所述第二图像是在激光编码图案投射器投射固定图形的激光束与红外激光编码图案投射器的中心轴相垂直的、且已知垂直距离的平面上后，获得的激光编码图像。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括下述搜索单元：

所述搜索单元，被配置用于：先沿垂直行的方法选取相似度最高的匹配块，再沿水平行方向搜索最优匹配块；或者先沿水平行方向选取相似度最高的匹配块，再沿垂直行方向选取最优匹配块。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述计算模块采用下述公式计算深度值：

式中：

d＇为输入图像块中心对应的深度值；

d为第二图像已知距离参数；

f为图像传感器焦距；

S为激光投射器与接收图像传感器之间的基线距离；

μ为图像传感器像素点点距参数；

Δm为最优匹配块和输入图像块的视差。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括预处理单元；

所述预处理单元，被配置用于：对所述第一图像、所述第二图像进行图像自适应预处理；

所述图像自适应预处理包括Bayer视频格式转换、色度空间转换、灰度图像自适应去噪、放缩和增强。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括存储单元，被配置用于存固化第四图像。