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采用金字塔分解的最小二乘影像匹配算法 被引量:21
1
作者 李峰 周源华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期513-515,519,共4页
最小二乘(LS)算法因其高精度而在影像匹配中被广为采用,但单纯的LS算法有收敛范围小、收敛速度慢等缺点.本文实现了结合金字塔分解的LS匹配算法,此算法能大大增加单纯LS算法的收敛范围,提高匹配率,而运算时间与单纯LS... 最小二乘(LS)算法因其高精度而在影像匹配中被广为采用,但单纯的LS算法有收敛范围小、收敛速度慢等缺点.本文实现了结合金字塔分解的LS匹配算法,此算法能大大增加单纯LS算法的收敛范围,提高匹配率,而运算时间与单纯LS法基本相当,并且保持了它的高精度.实验表明,此算法的精度高、匹配率高、收敛范围大。 展开更多
关键词 金字塔分解 最小二乘法 影像匹配 视频图像
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Kinect传感器的彩色和深度相机标定 被引量:27
2
作者 郭连朋 陈向宁 刘彬 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2014年第11期1584-1590,共7页
目的针对现有的Kinect传感器中彩色相机和深度相机标定尤其是深度相机标定精度差、效率低的现状,本文在现有的基于彩色图像和视差图像标定算法的基础上,提出一种快速、精确的改进算法。方法用张正友标定法标定彩色相机,用泰勒公式化简... 目的针对现有的Kinect传感器中彩色相机和深度相机标定尤其是深度相机标定精度差、效率低的现状,本文在现有的基于彩色图像和视差图像标定算法的基础上,提出一种快速、精确的改进算法。方法用张正友标定法标定彩色相机,用泰勒公式化简深度相机中用于修正视差值的空间偏移量以简化由视差与深度的几何关系构建的视差畸变模型,并以该模型完成Kinect传感器的标定。结果通过拍摄固定于标定平板上的标定棋盘在不同姿态下的彩色图像和视差图像,完成Kinect传感器的标定,获得彩色相机和深度相机的畸变参数及两相机之间的旋转和平移矩阵,标定时间为116 s,得到彩色相机的重投影误差为0.33,深度相机的重投影误差为0.798。结论实验结果表明,该改进方法在保证标定精度的前提下,优化了求解过程,有效提高了标定效率。 展开更多
关键词 视差图像 Kinect传感器 畸变校正 相机标定
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基于RGBD图像和卷积神经网络的快速道路检测 被引量:24
3
作者 曲磊 王康如 +2 位作者 陈利利 李嘉茂 张晓林 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期116-124,共9页
针对移动平台有限的计算资源以及基于彩色图像的道路检测方法在极端光照情况下及路面类型变化时存在的不足,提出了一种融合彩色图像和视差图像的基于9层卷积神经网络的快速道路检测算法。提出一种数据输入层预处理方法,将视差图变换为... 针对移动平台有限的计算资源以及基于彩色图像的道路检测方法在极端光照情况下及路面类型变化时存在的不足,提出了一种融合彩色图像和视差图像的基于9层卷积神经网络的快速道路检测算法。提出一种数据输入层预处理方法,将视差图变换为视差梯度图以强化地面特征,降低网络深度需求。所提两种网络结构为双通道后融合网络和单通道前融合网络,分别用于卷积特征分析和快速道路检测。实验使用KITTI道路检测数据集并人为划分为普通和困难两组数据集,对该算法进行实验对比和分析,结果表明:与基于彩色图像的卷积神经网络方法相比,该算法在普通数据集上最大F1指标(MaxF1)提升了1.61%,在困难数据集上MaxF1提升了11.58%,算法检测速度可达26frame/s,可有效克服光照、阴影、路面类型变化等影响。 展开更多
关键词 图像处理 道路检测 卷积神经网络 视差图像 立体视觉
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基于视差图像的重叠果实图像分割算法 被引量:18
4
作者 彭辉 吴鹏飞 +3 位作者 翟瑞芳 刘善梅 吴兰兰 景秀 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期167-173,共7页
为解决自动采摘视觉系统中重叠果实的分割问题,提出了基于视差图像的果实分割算法。采用双目立体视觉系统获取图像对,对图像对进行预处理和校正,通过图像对的立体匹配来获取视差图像,最后对视差图像进行分割。该算法将分割的依据和信息... 为解决自动采摘视觉系统中重叠果实的分割问题,提出了基于视差图像的果实分割算法。采用双目立体视觉系统获取图像对,对图像对进行预处理和校正,通过图像对的立体匹配来获取视差图像,最后对视差图像进行分割。该算法将分割的依据和信息从二维图像的颜色、形状、纹理等扩展到三维空间的深度,对空间距离不同的目标具有较好的分割效果。实验表明,对获取的视差图像进行基于区域的分割时,其区域间灰度对比度为0.98,目标计数一致性达到0.90;进行基于边缘的分割时,其边缘检测误差为5.74%,因此,该方法对重叠果实区域的分割是有效的。 展开更多
关键词 重叠果实 双目立体视觉 视差图像 图像分割
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正射影像镶嵌线自动搜索的视差图算法 被引量:14
5
作者 袁修孝 段梦梦 曹金山 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期877-883,共7页
提出了一种基于正射影像视差图的区域级镶嵌线搜索算法。首先利用半全局约束立体匹配算法(semi-global matching,SGM)分别计算立体像对的左右视差图,并通过自适应阈值化去除细小的噪声区域,再经数学形态学方法进一步削弱噪声影响和填补... 提出了一种基于正射影像视差图的区域级镶嵌线搜索算法。首先利用半全局约束立体匹配算法(semi-global matching,SGM)分别计算立体像对的左右视差图,并通过自适应阈值化去除细小的噪声区域,再经数学形态学方法进一步削弱噪声影响和填补小的漏洞区域,得到了较为精细的房屋等非地面区域的分割结果,从而分离出地面与非地面区域;然后采用改进的贪婪蛇搜索算法进行镶嵌线搜索,以提高算法的稳健性。试验表明,本文算法能很好地避开房屋等明显突出地表的实体,得到不穿越非地面区域的最优路径。 展开更多
关键词 正射影像(DOM) 镶嵌线 视差图 贪婪蛇搜索算法
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基于Delaunay三角形网格的立体图像编码算法 被引量:7
6
作者 韩军功 卢朝阳 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期1708-1712,1718,共6页
传统的立体图像编码方法多采用基于块的视差补偿算法 ,但这种算法不能更为准确地估计视差矢量 ,在低码率时重建图像的块效应比较严重 提出了一种新的基于Delaunay三角形网格的立体图像编码算法 ,该算法首先对参考图像进行自适应的三角... 传统的立体图像编码方法多采用基于块的视差补偿算法 ,但这种算法不能更为准确地估计视差矢量 ,在低码率时重建图像的块效应比较严重 提出了一种新的基于Delaunay三角形网格的立体图像编码算法 ,该算法首先对参考图像进行自适应的三角形网格剖分 ,然后对三角形顶点在目标图像中进行视差矢量估计 利用三角形模型和 6参数仿射变换计算三角形内部各点的视差矢量 ,并产生残差图像 结合实验统计对文中算法产生的残差图像进行了分析 ,采用嵌入式DCT算法编码残差图像 从实验结果看 ,文中算法视差矢量估计的准确性较传统算法提高了 10 %左右 在相近比特率下 ,平均PSNR大约提高 展开更多
关键词 立体图像编码 DELAUNAY三角形 视差矢量 残差图像
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立体视差调整的快速估计方法 被引量:10
7
作者 岳斌 侯春萍 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期571-578,共8页
立体图像的视差调整多用于会聚调节和视差校正.为准确地计算出立体图像视差调整量的取值范围,建立了立体视差调整的快速估计方法.算法首先将人类立体视觉的Panum融合区应用于立体显示空间,给出计算立体显示屏幕Panum融合区的方法,然后... 立体图像的视差调整多用于会聚调节和视差校正.为准确地计算出立体图像视差调整量的取值范围,建立了立体视差调整的快速估计方法.算法首先将人类立体视觉的Panum融合区应用于立体显示空间,给出计算立体显示屏幕Panum融合区的方法,然后推导出立体显示屏幕Panum融合区对视差调整量的限定,最后通过对立体图像深度线索的稀疏匹配快速估计出Panum融合区限定下视差调整量的适用范围.经实验验证,本方法可以快速、准确地得到视差调整量的适用范围,最大限度地避免立体图像中出现双眼复视的情况. 展开更多
关键词 视差调整 Panum融合区 图像分割 特征提取 特征点匹配
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基于双目视觉的人机交互测距方法研究
8
作者 官世杰 《菏泽学院学报》 2024年第2期44-54,共11页
随着人机交互、无人驾驶等领域的兴起,机器视觉已成为目前重点的研究领域之一.对比研究了红外测距、超声波测距和双目测距三种测距方法,采用计算机视觉技术提出了一种基于双目视觉的人机交互测距方法,并且建立了人脸检测和逻辑回归模型... 随着人机交互、无人驾驶等领域的兴起,机器视觉已成为目前重点的研究领域之一.对比研究了红外测距、超声波测距和双目测距三种测距方法,采用计算机视觉技术提出了一种基于双目视觉的人机交互测距方法,并且建立了人脸检测和逻辑回归模型.首先利用双目相机标定工具箱对双目摄像头进行标定;然后将采集到的行人图像导入计算机,对未检测到的图像利用逻辑回归模型给出预测,通过改进的BM算法进行立体匹配获得视差图像;最后通过鼠标点击相应位置进而获得该位置的深度信息,从而实现测距功能.实验结果表明,提出的双目测距方法效率高、结果精确,在1800~3600 mm的测距误差可保证在4%以内,具有良好的测距效果. 展开更多
关键词 人机交互 双目视觉 人脸检测 改进BM算法 视差图像
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基于视差图的未知环境下农田障碍物检测方法 被引量:5
9
作者 苟琴 耿楠 张志毅 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第2期707-710,共4页
针对智能农业机器人作业环境中障碍物不规则和背景受自然光照等外界环境干扰大的问题,提出一种基于视差图的未知环境下障碍物检测方法。采用价格低廉的网络摄像头采集左右场景图并计算对应的视差图;用视差阈值过滤掉远处的景物,再通过... 针对智能农业机器人作业环境中障碍物不规则和背景受自然光照等外界环境干扰大的问题,提出一种基于视差图的未知环境下障碍物检测方法。采用价格低廉的网络摄像头采集左右场景图并计算对应的视差图;用视差阈值过滤掉远处的景物,再通过区域连通,得到独立的潜在障碍物;最终经面积阈值和高度阈值的过滤,检测出障碍物并定位。实验结果表明,该检测算法不需要障碍物和背景的先验知识,在距离摄像头5m视野内,障碍物距离和尺寸测量的相对偏差绝对值分别控制在4.37%和3.81%以内。 展开更多
关键词 智能农业机器人 未知环境 障碍物检测视 视差图 区域连通
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视差估计下VR图像几何特征数字化提取 被引量:4
10
作者 陈红初 王安霞 《计算机仿真》 北大核心 2021年第12期150-154,共5页
为了快速理解图像信息,提高可视化识别分类效果,提出视差估计下VR图像几何特征数字化提取。将图像几何特征分为面积、周长、质心与延伸方向等类型,利用视差估计法获取图像相邻块间相似尺度,设定阈值,选取最佳参考视点;根据参考视点,引... 为了快速理解图像信息,提高可视化识别分类效果,提出视差估计下VR图像几何特征数字化提取。将图像几何特征分为面积、周长、质心与延伸方向等类型,利用视差估计法获取图像相邻块间相似尺度,设定阈值,选取最佳参考视点;根据参考视点,引入高斯卷积核确定空间内核,构建尺度空间,保留图像边缘信息;定义候选点,初步划分关键点区间,针对候选点空间函数值,通过阈值比较,过滤出对比度较低的点,建立关键点集合;利用离散Gabor小波变换方法,得出Gabor变换系统数均值和方差,组成几何特征向量;结合最大能量值实现所有特征空间的向量排序,完成几何特征数字化提取。仿真结果表明,上述方法可利用较少的特征点准确提取出几何特征,更有利于图像识别分类。 展开更多
关键词 视差估计 几何特征 数字化提取
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基于双目视觉的连接PIN正位度检测方法
11
作者 刘文超 杨轶睿 +2 位作者 汪威 杨昊 翟中生 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第14期281-289,共9页
印刷电路板上连接PIN正位度检测是保证PCB电气可靠性的重要环节,其主要检测PIN缺针、共线度与高度。为满足生产实际需求,提出一种基于双目视觉的连接PIN正位度检测方法。首先,通过双目标定获取相机内外参数,实现图像立体校正;其次,根据... 印刷电路板上连接PIN正位度检测是保证PCB电气可靠性的重要环节,其主要检测PIN缺针、共线度与高度。为满足生产实际需求,提出一种基于双目视觉的连接PIN正位度检测方法。首先,通过双目标定获取相机内外参数,实现图像立体校正;其次,根据先验的相对方位和给定的排列信息生成相应的栅格,基于栅格灰度阈值变化进行PIN缺失检测;然后,分别提取PIN在两个相机视野中对应的特征角点,基于视差原理进行针尖三维坐标计算,实现对PIN的排列共线度检测;最后,提出了基于特征提取的PIN相对高度检测方法,实现了对PIN的相对高度检测。实验结果验证了所提方法的有效性,PIN相对高度检测的平均耗时为125.4 ms,精度达99.535%,重复性精度在±0.05 mm内。 展开更多
关键词 双目视觉 PIN 正位度检测 视差 图像处理
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反射型立体视觉系统的视差估计和图像复原 被引量:4
12
作者 姜伟 魏世衡 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1701-1707,共7页
根据反射型立体视觉系统的成像特点,提出了一种基于倒谱分析的反射型立体视觉系统视差估计方法,并利用逆滤波原理对反射型立体视觉系统的重影图像进行复原,获得目标场景的清晰图像。反射型立体视觉系统是一种新型单目测距方式,可以实时... 根据反射型立体视觉系统的成像特点,提出了一种基于倒谱分析的反射型立体视觉系统视差估计方法,并利用逆滤波原理对反射型立体视觉系统的重影图像进行复原,获得目标场景的清晰图像。反射型立体视觉系统是一种新型单目测距方式,可以实时获取目标场景的重影图像。首先,将图像分割为矩形观测区域小块;然后,对各观测区域块进行倒谱分析,并通过检测倒谱域峰值位置估计图像的重影位移量(即视差),计算目标点的三维空间距离;最后,利用估计的视差构造逆滤波器,对重影图像进行逆滤波复原,获取场景清晰图像。通过真实场景实验验证了本文方法的正确性和有效性,结果表明,本文方法的视差估计结果比自相关法提高了15%~20%,实现了稳定视差估计,复原了场景的清晰图像。 展开更多
关键词 反射型立体视觉 视差估计 倒谱分析 图像复原
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一种基于梯度增强的立体匹配算法 被引量:3
13
作者 董欣 王国中 +3 位作者 范涛 滕国伟 赵海武 李国平 《电视技术》 北大核心 2014年第3期1-3,11,共4页
立体匹配是深度图获取的一个关键技术,传统的立体匹配使用的图像分割方法会对图像边界造成一定的破坏,为提高深度图边缘的准确度,提出了一种基于梯度增强的立体匹配算法。首先通过梯度算子对参考图像和目标图像进行预处理,增强图像边界... 立体匹配是深度图获取的一个关键技术,传统的立体匹配使用的图像分割方法会对图像边界造成一定的破坏,为提高深度图边缘的准确度,提出了一种基于梯度增强的立体匹配算法。首先通过梯度算子对参考图像和目标图像进行预处理,增强图像边界的鲁棒性,然后采用mean-shift图像分割算法对图像进行区域分割,对分割得到的区域使用自适应块匹配法进行立体匹配,最后采用均值滤波对图像进行后处理,得到最优的视差平面。实验结果证明该算法在图像边界的匹配精度上得到了比较满意的效果。 展开更多
关键词 立体匹配 图像增强 视差 图像分割
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A retargeting method for stereoscopic 3D video 被引量:2
14
作者 Yi Liu Lifeng Sun Shiqiang Yang 《Computational Visual Media》 2015年第2期119-127,共9页
We propose a disparity-constrained retargeting method for stereoscopic 3D video, which simultaneously resizes a binocular video to a new aspect ratio and remaps the depth to the perceptual comfort zone. First, we mode... We propose a disparity-constrained retargeting method for stereoscopic 3D video, which simultaneously resizes a binocular video to a new aspect ratio and remaps the depth to the perceptual comfort zone. First, we model distortion energies to prevent important video contents from deforming. Then, to maintain depth mapping stability, we model disparity variation energies to constraint the disparity range both in spatial and temporal domains. The last component of our method is a non-uniform, pixel-wise warp to the target resolution based on these energy models. Using this method, we can process the original stereoscopic video to generate new, high-perceptual-quality versions at different display resolutions. For evaluation, we conduct a user study; we also discuss the performance of our method. 展开更多
关键词 stereoscopic 3D video retargeting disparity manipulation image warping
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TerraSAR-X数据验证几何纠正影像促进SAR立体影像匹配的可行性 被引量:2
15
作者 李文涛 马安东 侯秀秀 《测绘与空间地理信息》 2016年第8期166-168,共3页
随着SAR的快速发展,国内外学者对SAR的研究越来越深入,SAR立体提取DEM就是其中一个热点。在SAR影像立体提取DEM过程中,SAR立体像对的匹配结果直接关系到提取DEM成果的质量,尤其在地形起伏较大的山区,SAR影像匹配难以获得理想匹配结果。... 随着SAR的快速发展,国内外学者对SAR的研究越来越深入,SAR立体提取DEM就是其中一个热点。在SAR影像立体提取DEM过程中,SAR立体像对的匹配结果直接关系到提取DEM成果的质量,尤其在地形起伏较大的山区,SAR影像匹配难以获得理想匹配结果。基于此情况,本文提出将基于影响模拟获取的几何纠正影像运用于实现SAR立体影像匹配的设想,并通过实验来验证其可行性。本文利用Terra SAR-X星载SAR数据进行了实验,并通过对实验结果进行统计分析证实了设想的可行性,为解决地形复杂起伏较大的山区SAR影像匹配困难问题提出了一种新思路。 展开更多
关键词 几何纠正 影像模拟 影像匹配 视差图 辅助DEM
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最小化最大边权的正射影像镶嵌线自动搜索 被引量:3
16
作者 宫思伟 陈时雨 蔡杨 《测绘地理信息》 2020年第4期104-109,共6页
提出一种最小化最大边权的正射影像镶嵌线自动搜索方法。首先,利用半全局约束立体匹配计算左右影像的视差图,将视差图和差值影像叠加生成差异影像并视其为带权无向图;然后,基于Bottleneck模型采用最小化最大边权算法搜索最佳镶嵌线,并... 提出一种最小化最大边权的正射影像镶嵌线自动搜索方法。首先,利用半全局约束立体匹配计算左右影像的视差图,将视差图和差值影像叠加生成差异影像并视其为带权无向图;然后,基于Bottleneck模型采用最小化最大边权算法搜索最佳镶嵌线,并利用分块策略进一步优化以提高运行效率。实验表明,算法能有效避开影像上几何差异或色度差异大的区域,得到满足应用需求的镶嵌结果。 展开更多
关键词 正射影像镶嵌 带权无向图 视差图 最小化最大边权算法
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基于相位与区域分割的视差估计算法 被引量:2
17
作者 刘盛夏 周军 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第17期210-212,共3页
提出一种结合小波变换与图像分割的立体匹配算法。该算法利用双树复小波多通道提取立体像对带通相位信息作为匹配基元,求取初始视差场。针对单独通道提出一个相位匹配程度方程式,将视差计算归结为求解该方程的极大值。结合图像分割与视... 提出一种结合小波变换与图像分割的立体匹配算法。该算法利用双树复小波多通道提取立体像对带通相位信息作为匹配基元,求取初始视差场。针对单独通道提出一个相位匹配程度方程式,将视差计算归结为求解该方程的极大值。结合图像分割与视差平面拟合的方法对初始视差场进行修正,从而得到精度较高的密集视差图。实验结果表明,该算法结构简单,能快速有效地产生密集视差场。 展开更多
关键词 视差估计 相位匹配 双树复小波变换 图像分割
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基于冗余小波变换的立体图像视差估计 被引量:2
18
作者 高韬 刘正光 《电视技术》 北大核心 2008年第4期23-25,共3页
通过分析目前立体视差估计方法的不足,提出一种基于冗余小波变换的视差估计新算法。首先对参考图像进行冗余小波变换,提取特征点,形成DT(Delaunay Triangle)网格,然后根据三角形特征点在目标图像中进行视差估计,最后通过仿射变换形成浓... 通过分析目前立体视差估计方法的不足,提出一种基于冗余小波变换的视差估计新算法。首先对参考图像进行冗余小波变换,提取特征点,形成DT(Delaunay Triangle)网格,然后根据三角形特征点在目标图像中进行视差估计,最后通过仿射变换形成浓密视差图。实验表明该算法能有效获得视差矢量,视差匹配后能得到良好的重建图像。 展开更多
关键词 视差估计 冗余小波 视差匹配 立体图像
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A Hybrid Vision Method for Autonomous Guided Vehicle Navigation 被引量:1
19
作者 IKEDA Hiroyasu HAMAJIMA Kyoko 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期988-998,共11页
For the autonomous guided vehicle (AGV) used mainly in unfixed work fields, a machine vision method was proposed for the navigation system, in which a series of navigation-signs are placed along the travel route. The ... For the autonomous guided vehicle (AGV) used mainly in unfixed work fields, a machine vision method was proposed for the navigation system, in which a series of navigation-signs are placed along the travel route. The navigation system detects and recognizes these signs, and accordingly informs the travel control system. In order for the navigation to have balanced ability of 1) covering a large area and 2) recognizing details of the sign, the proposed vision method was designed to be a hybrid one, using both the stereo vision and the traditional 2D template matching. The former implemented a coarse recognition function for above 1), and the later implemented a fine recognition function for above 2). The results from the coarse recognition were used in the fine recognition for the gaze control to input suitable 2D image of the signs. Experiments on a prototype system show the feasibility of the proposed hybrid method in achieving the objective specifications for a typical AGV. 展开更多
关键词 AGV navigation machine vision disparity image stereo vision template matching
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一种从平面序列图像中提取深度信息的新方法 被引量:1
20
作者 侯春萍 俞斯乐 《模式识别与人工智能》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期470-475,共6页
本文着眼于探讨从平面序列图像中提取双眼视差异的可能性,分析了线性运动平面序列图像和旋转运动平面序列图像中含有的双眼视差异深度信息,提出了一种将含有双眼视差异深度信息的平面序列图像转换为立体图像的新方法,并给出了具体算法... 本文着眼于探讨从平面序列图像中提取双眼视差异的可能性,分析了线性运动平面序列图像和旋转运动平面序列图像中含有的双眼视差异深度信息,提出了一种将含有双眼视差异深度信息的平面序列图像转换为立体图像的新方法,并给出了具体算法和实验结果.实验表明,本文所给出的分析和方法都是正确的。 展开更多
关键词 平面序列图像 图像处理 并行处理 立体图像 深度信息
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