正反立体的视差特点---立体匹配的视差搜索范围(二)

立体匹配的视差搜索范围是个很重要的问题,匹配本身也可以理解为不断减小视差搜索范围直至为1个视差的过程,而不同的匹配方法其实是用不同的方法减小视差搜索范围。不管采用怎样的匹配方法,在具体实现上,我们都将面临以下问题:

1. 初始视差范围怎样给定?

2. 匹配中超出图像尺寸的视差如何处理?

2. 如果切换左右片为基准片,相应的视差范围有什么变化?

第一个问题很基础,也很简单,最直接的方法就是自己手工量测几个点,大致确定范围,量点可以利用我们的ImageMeasuringApparatus进行量测(下载地址:点击打开链接,原文地址:点击打开链接);

第二个问题,已经讨论过了。在上一篇“立体匹配的视差搜索范围”中(原文地址:点击打开链接),讨论了立体匹配中超出图像尺寸时的处理方法,最后的结论是对于这些视差值赋以很大的惩罚值的方法就可以解决。

第三个问题,将是本文要讨论的,这主要是涉及到正立体,反立体的问题,先给出答案:视差范围取相反数即可。

由于核线影像的匹配仅仅在图像上处理,而且无论正立体或者反立体都有可能导致负值视差的出现,因此很容易忽略二者的区别。虽然大部分情况,即使忽略二者的区别也不会造成什么实际的问题,但是当需要考虑物方关系的时候,比如进行遮挡检测时就必须注意这个区别了。以下详细说明二者的区别。

理想情况下,用来匹配的核线影像满足图1中左图所示的几何关系,相应的视差和深度的关系如右图中Stereo1所示,然而,实际上生成的核线影像的中心常常并非投影中心,这时,左右片的视差范围将会平移而出现负值,如右图中Stereo2所示。当然,不管视差搜索范围如何给定,深度和视差的关系总是负相关的,即深度越大的地方视差越小。


图 1. 立体成像几何

以上是正立体的情况,如果以右片为基准,那就构成反立体,情况就不一样了。这时,即使生成的核线影像的中心就是投影中心,视差也变成负值,如图1中Stereo3所示,当出现平移时,还可能出现正值,如图Stereo4所示。但是有一点是肯定,即深度和视差总是正相关的,即深度越大视差也越大。

图2展示了正反立体的一个实例,左图为正立体,右图为反立体。

 

图 2. 正反立体实例

总之,仅仅从视差的角度看,无论正立体还是反立体,都有可能出现正或负的视差,而这仅仅是因为投影中心未必在核线影像的中心。但是视差与深度值的关系,无论是正值还是负值,仅仅与基准片的选择有关,如果以左片为基准,那么负相关,如果以右片为基准则是正相关。至于一开始的问题就很明显了,如果切换基准片,则视差范围仅仅是取相反数就行了。

發表評論
所有評論
還沒有人評論,想成為第一個評論的人麼? 請在上方評論欄輸入並且點擊發布.
相關文章