[发明专利]基于双目立体视觉匹配的视差图像生成方法及系统

权利要求书

1.一种基于双目立体视觉匹配的视差图像生成方法，其特征在于，包括：

基于获取的一对散斑图像，对应生成一对二值图像；所述一对散斑图像是物体在设定光束照射下经一对双目标定后的摄像头捕获的散斑的图像；

基于所述一对二值图像生成视差图像；

所述一对二值图像为第一二值图像和第二二值图像，所述第一二值图像中的像素点为第一像素点，第二二值图像中的像素点为第二像素点；

所述基于所述一对二值图像生成视差图像，包括：

基于所有第一像素点和第二像素点的赋值，确定第一像素点与第二像素点之间一一对应的匹配关系；

根据每个第一像素点和第二像素点在二值图像中的位置，计算每个第一像素点与其具有匹配关系的第二像素点之间的位置偏差值；

将所述位置偏差值映射为灰度值或者色彩值，对所有第一像素点进行赋值操作，生成所述视差图；

在确定匹配关系之前，所述基于所述一对二值图像生成视差图像还包括：

确定与每个第一像素点一一对应的第一匹配窗口，和与每个第二像素点一一对应的第二匹配窗口；其中匹配窗口为二值图像中以选取的像素点为中心的部分图像；

所述确定第一像素点与第二像素点之间一一对应的匹配关系，包括：

针对每个第一匹配窗口，选取出若干第二匹配窗口；

针对每个第一匹配窗口，计算其与对应的若干第二匹配窗口中的每一个之间的匹配度；其中所述匹配度根据两个匹配窗口中每个像素点的赋值确定；

针对每个第一匹配窗口，查找出与其匹配度最大的第二匹配窗口，以此确定每个第一匹配窗口与第二匹配窗口的一一对应关系，进而确定第一像素点与第二像素点之间一一对应的匹配关系；

所述针对每个第一匹配窗口，计算其与对应的若干第二匹配窗口中的每一个之间的匹配度，包括：

根据其中一个第一匹配窗口中每个第一像素点的赋值，以及与其对应的其中一个第二匹配窗口中第二像素点的赋值，计算该其中一个第一匹配窗口与该对应的其中一个第二匹配窗口的匹配度；

遍历所有第一匹配窗口和与其各自对应的所有第二匹配窗口，计算每个第一匹配窗口和与其各自对应的若干第二匹配窗口中的每一个之间的匹配度；

计算其中一个第一匹配窗口与对应的其中一个第二匹配窗口的匹配度，包括：

按照像素点在匹配窗口中的位置，将该第一匹配窗口中的每个第一像素点与该第二匹配窗口中的每个第二像素点建立一一对应的关联关系；

根据具有关联关系的第一像素点和第二像素点之间的赋值，计算两个像素点之间的匹配值；

遍历该第一匹配窗口中的所有第一像素点，计算出每个第一像素点与其关联的第二像素点之间的匹配值；

对计算出的匹配值进行求和处理，获得该其中一个第一匹配窗口与该对应的第二匹配窗口的匹配度；

根据具有关联关系的第一像素点和第二像素点之间的赋值，计算两个像素点之间的匹配值，包括：

若具有关联关系的第一像素点和第二像素点均具有第一赋值，根据预设第一正向激励确定匹配值；

若具有关联关系的第一像素点和第二像素点均具有第二赋值，根据预设第二正向激励确定匹配值；

若具有关联关系的第一像素点和第二像素点具有不同赋值，根据预设负向激励确定匹配值。

2.根据权利要求1所述的视差图像生成方法，其特征在于，所述基于获取的一对散斑图像，对应生成一对二值图像，包括：

将获取的一对散斑图像对应转化为一对灰度图像；

将所述一对灰度图像对应转化为所述一对二值图像；

所述将所述一对灰度图像对应转化为所述一对二值图像，包括：

将每个灰度图像划分为若干尺寸相同的像素窗口；

对每个像素窗口内的像素点按照灰度值从大到小的顺序排序；

对排序中位于设定位置之前的第一赋值点和排列在设定位置之后的第二赋值点分别赋值为第一赋值及第二赋值，并将每个像素窗口转化为二值像素窗口；

基于若干所述像素窗口在每个灰度图中的位置，将若干二值像素窗口拼接为对应的两个二值图像。