[发明专利]基于两层全连接条件随机场模型的深度图结构修复方法

权利要求书

1.基于两层全连接条件随机场模型的深度图结构修复方法，其特征在于，向第一层全连接条件随机场模型中输入彩色图和深度图，通过最小化第一层全连接条件随机场模型的能量函数，得到粗略恢复的深度图；将粗略恢复的深度图输入第二层全连接条件随机场模型，通过最小化第二层全连接条件随机场模型的能量函数，得到精确恢复的深度图；

在第一层全连接条件随机场模型中，深度图恢复通过最小化能量函数来实现，能量函数形式如下：

其中，x是恢复后的深度图，x_i是在恢复后的深度图中像素点i的深度值，x_j为在恢复后的深度图中像素点j的深度值，ω_u和ω_p是一元与二元势函数的权重，ψ_u(x_i)是一元势函数，ψ_p(x_i,x_j)是二元势函数，一元势函数的设置如下：

其中，d_i为在输入深度图中像素点i的深度值，p(d_i)是在恢复后的深度图中像素点i的深度值为d_i的概率，具体如下：

其中，j∈N_i，为输入深度图中像素点i的邻域高斯权重，为输入彩色图中像素点i的邻域高斯权重，c_i是输入彩色图中像素点i的颜色向量，c_j为输入彩色图中像素点j的颜色向量，d_i是输入深度图中像素点i的深度值，d_j为输入深度图中像素点j的深度值，与是相应高斯核的方差，N_i是在相应图像中像素点i的邻域；

分别计算输入彩色图中像素点i在每个通道(R、G、B)的邻域均值与方差，并将这六个值组成一个向量记为g_i，二元势函数的设置如下：

ψ_p(x_i,x_j)＝μ(x_i,x_j)κ(i,j,g_i,g_j)

其中，分别为三个高斯核的方差，i和j表示位置向量，g_j为彩色图中像素点j在每个通道(R、G、B)的3×3邻域均值与方差组成的向量。

2.根据权利要求1所述的基于两层全连接条件随机场模型的深度图结构修复方法，其特征在于，在第二层全连接条件随机场模型中，第二层全连接条件随机场模型的输入深度图为第一层全连接条件随机场模型的结果图，二元势函数如下：

ψ_p(x_i,x_j)＝μ(x_i,x_j)κ(i,j,c_i,c_j)

其中，分别为三个高斯核的方差，i和j表示位置向量，c_i是输入彩色图中像素点i的颜色向量，c_j为输入彩色图中像素点j的颜色向量。