[发明专利]基于单应性矩阵分割的虚拟视点合成的方法

权利要求书

1.基于单应性矩阵分割的虚拟视点合成的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)采用外置标准尺寸棋盘格标定法对左右相邻视角相机进行标定，得到左右相邻视角相机的内参矩阵K_l、K_r以及左右相邻视角相机之间的基础矩阵F，由基础矩阵F导出本质矩阵E，对本质矩阵进行SVD奇异值分解，计算左右相邻视角相机之间的运动参数：旋转矩阵R和平移矩阵T；

2)对旋转矩阵R和平移矩阵T进行插值分割，得到左右相邻视角到映射至相邻视角之间某一位置处的子单应性矩阵H_li和H_ri；

3)通过子单应性矩阵H_li和H_ri分别将左右视角图形进行图像映射，选定其中一视角映射后的图像作为合成图像的参考坐标系统，运用双线性插值进行插值融合，合成运动过程中每一位置场景图像。

2.根据权利要求1所述的基于单应性矩阵分割的虚拟视点合成的方法，其特征在于：步骤1)所述采用外置标准尺寸棋盘格标定法对左右相邻视角相机进行标定，得到左右相邻视角相机的内参矩阵K_l、K_r以及左右相邻视角相机之间的基础矩阵F，具体如下：

1.1)相机对准棋盘格，拍摄至少三组棋盘格照片；

1.2)利用opencv标定函数或matlab标定工具箱，通过拍摄的多组棋盘格照片，标定出左右相邻视角相机的内参矩阵K_l、K_r以及左右相邻视角相机的基础矩阵F。

3.根据权利要求1所述的基于单应性矩阵分割的虚拟视点合成的方法，其特征在于：步骤1)所述由基础矩阵F导出本质矩阵E，对本质矩阵进行SVD奇异值分解，计算左右相邻视角相机之间的运动参数：旋转矩阵R和平移矩阵T，具体如下：

1.3)由基础矩阵F导出本质矩阵E：

E=KrTFKl---(1)]]>

其中，F为左右相邻视角相机之间的基础矩阵，K_l为左相机内参，K_r右相机内参；

1.4)设平移矩阵T＝[t₁，t₂，t₃]，则平移矩阵T的反对称矩阵为：

[t]x=0-t3t2t30-t1-t2t10---(2)]]>

1.5)本质矩阵E由旋转矩阵R和平移矩阵T来表示，如下：

E＝[T]_xR          (3)

1.6)通过对本质矩阵进行SVD奇异值分解，得到旋转矩阵R和平移矩阵T。