[发明专利]条纹图像目标区域提取方法

权利要求书

1.一种条纹图像目标区域提取方法，其特征在于，包括：

进行条纹图像的目标区域提取；

在所述目标区域提取的基础上，进行亚像素视差获取；

在亚像素视差获取的基础上，通过视差滤波器进行视差过滤，以获得精确的视差；

获得精确的视差后，通过标定参数计算三维点云；

在所述目标区域提取的基础上，进行亚像素视差获取，包括：

立体校正后，左右两行相位图像平行于极外线；

当在左行相位图像中选取一个点(x_L,y_L)，对应的右行相位图像的点为(x_R,y_R)，因为立体校正的原因，y_R等于y_L，在这种情况下，y_R是固定一个像素，如果左行相位图像中选取的点(x_L,y_L)的相位值是对应的右行相位图像的点的相位值满足方程(7)：

基于方程(7)，获取关键点(i,j)和(i+1,j)，相应的横坐标由式(8)求得:

环绕点用于计算坐标，两个因素被定义为：

相应的纵坐标通过方程(11)得到:

亚像素视差通过方程(12)得到:

para_x＝x_R-i′；para_y＝y_R-j (12)。

2.如权利要求1所述的条纹图像目标区域提取方法，其特征在于，进行条纹图像的目标区域提取，包括：

条纹图像的强度写为：

I₁(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y))

I₂(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y)+π/2)

I₃(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y)+π)

I₄(x,y)＝I_a(x,y)+I_m(x,y)cos(φ(x,y)+3π/2) (1)

其中，I_a(x,y)表示环境光的强度，I_m(x,y)表示调制强度，φ(x,y)是展开相位，从公式(1)中，I_a(x,y)和I_m(x,y)描述为：

I_a(x,y)＝(I₁(x,y)+I₂(x,y)+I₃(x,y)+I₄(x,y))4

I_m(x,y)＝(((I₄(x,y)-I₂(x,y))^2+(I₁(x,y)-I₃(x,y))^2)^0.5)/2 (2)

共生矩阵定义为：

其中，C_ij表示在I_m中具有i值以及在I_a中具有j值的像素总数，P_ij是概率值，(s,t)是将矩阵分为四个象限R1、R2、R3和R4的阈值；为了获得最佳阈值，确保方程(4)的最小值；

其中，Q_R1,Q_R2,Q_R3和Q_R4定义如下：

Q_R1(s,t)＝P_R1/(s+1)(t+1)0≤i≤s,0≤j≤t

Q_R2(s,t)＝P_R2/(t+1)(L1-s-1)s+1≤i≤L1-1,0≤j≤t

Q_R3(s,t)＝P_R3/(L2-t-1)(s+1)0≤i≤s,t+1≤j≤L2-1

Q_R4(s,t)＝P_R4/(L1-s-1)(L2-t-1)s+1≤i≤L1-1,t+1≤j≤L2-1 (5)

当阈值(s,t)求取时，建立一个共生掩模用于图像分割：

将OTSU算法应用在强度图像I_a(x,y)中获取强度掩码值Mask_ia，如果共生矩阵和强度掩码都为真，则对象区域有效。