基于反向合成高斯牛顿的半全局立体匹配算法

作者：柳庆林; 倪章松; 张平涛; 石啟凡; 麻绍君; 钟凯; 李中伟^*

来源：光学技术, 2021, 47(04): 390-397.

DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2021.04.002

• 数字散斑投影
• 立体匹配
• 反向合成高斯牛顿算法
• 半全局立体匹配算法

针对数字散斑投影三维测量技术中的立体匹配问题,提出基于反向合成高斯牛顿的半全局立体匹配算法。该算法采用基于Census变换的匹配代价值来衡量像素点间的相似性,通过代价聚合算法增强匹配代价对噪声的鲁棒性;在此基础上,提出基于一阶形函数的反向合成高斯牛顿算法,实现亚像素级别的视差优化;最后,提出耦合唯一性检查、左右一致性检查以及连通区域约束的错误视差剔除算法,消除由遮挡和噪声引起的错误视差。实验结果表明,该算法可精确、稠密、完整地重建出复杂物体的三维形貌,重建精度优于0.06mm。

• 单位
  中国空气动力研究与发展中心; 材料成形与模具技术国家重点实验室; 华中科技大学