[发明专利]一种图像稀疏点立体匹配方法

权利要求书

1.一种图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：包括：

对多目相机各相机采集的图像进行立体校正；

获取各相机的共视区域；

根据各相机采集的共视区域的图像提取得到的稀疏点集中各稀疏点在纵向或横向上的位置进行分组，并据此对各稀疏点集中的组进行对齐；

将对齐后各组中的稀疏点一一对应。

2.根据权利要求1所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：在分组前对各稀疏点集进行去噪操作，具体为：

对每一图像的稀疏点集中的每个稀疏点分别计算其与其他图像稀疏点集中所有稀疏点在各自对应图像坐标系上的y坐标的差值，如果存在差值小于设定阈值的结果，则认为存在匹配点；反之，则认为是噪声点，并去除。

3.根据权利要求1或2所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：根据稀疏点集中各稀疏点在纵向或横向上的位置进行分组具体为：

对各稀疏点集中所有稀疏点选定其在对应图像坐标系的任一坐标进行从小到大或从大到小排列，分别计算相邻两个稀疏点在选定坐标下的差值，若差值小于设定阈值，则继续计算下一个相邻稀疏点的差值；若差值大于设定阈值，则以两个稀疏点在选定坐标下的平均值作为一个分割值放入对应图像的分割值集合，直到计算完所有差值；

各分割值集合中的分割值相互对应形成对应分割值组，取每个对应分割值组中最大的分割值作为该组的实际分割值，从而得到一个实际分割值集合，用实际分割值集合的分割值对各稀疏点集进行分组，得到各稀疏点集的分组集合。

4.根据权利要求3所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：所述组对齐具体如下：

分别计算各分组集合中每个组中所有稀疏点选定坐标的平均值作为组的描述，将每一分组集合中的每个组描述分别与其他分组集合中的每个组描述进行比较，如果二者差值小于设定阈值，则认为两个组是对应组，最终得到各图像下的分组集合的对应关系。

5.根据权利要求3所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：所述选定坐标根据各稀疏点在纵向或横向上的位置进行分组的方式确定，其中纵向分组为选定y坐标作为选定坐标，所述横向分组为选定x坐标为选定坐标。

6.根据权利要求5所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：针对横向分组，所述将对齐后各组中的稀疏点一一对应具体为：

分别对对应组内稀疏点的x坐标进行排序；如果两对应组内的稀疏点数量相同，则认为两组稀疏点是匹配的，排序后的稀疏点则是一一对应的匹配点；如果两对应组内的稀疏点数量相差n个点，则需要判断稀疏点数多的图像为左相机采集还是右相机采集，如果是左相机采集，则去除该相机采集图像上所对应组内从左向右的n个稀疏点，如果是右相机采集，则去除该相机采集图像上所对应组内从右向左的n个稀疏点；从而得到对应组内一一对应的匹配点。

7.根据权利要求5所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：针对纵向分组，所述将对齐后各组中的稀疏点一一对应具体为：

判断各图像的稀疏点集分组得到的组数是否相等，若相等则进行对应组稀疏匹配；若二者组数相差m组，则直接去除未对应的m组；将对应组内稀疏点的y坐标进行排序，排序后的稀疏点即是一一对应的匹配点。

8.根据权利要求1所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：获取各相机的共视区域具体为：

通过所述立体校正将各相机采集的图像的光心对齐，放置一目标物，在目标物出现在所有相机的视野中时获取共视区域边界，从而得到各相机的共视区域。

9.根据权利要求1所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：还包括验证步骤：

根据对应相机的内外参数和对应稀疏点坐标进行三角化分别得到匹配点的空间坐标，如果二者对应的空间坐标符合设定要求，则认为是对的匹配点，否则认为是错误的匹配点，将其剔除。

10.根据权利要求9所述的图像稀疏点立体匹配方法，其特征在于：所述设定要求根据实际相机视野确定，具体设置为坐标偏移量阈值。