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[2019年IEEE国际仪器与测量技术会议(I2MTC) - 新西兰奥克兰 (2019.5.20-2019.5.23)] 2019年IEEE国际仪器与测量技术会议(I2MTC) - 基于广角立体相机的三维测量方法
摘要： 计算机视觉技术已成为执行非接触式测量的常用工具。立体系统已应用于多种长度和几何测量场景。三维（3D）重建是实现三维测量的关键环节。学界已为立体系统的三维重建开发了多种方法?？槠ヅ浞ū蝗衔亲钍屎先饬康姆桨?，但要求立体系统两相机的视角具有相似性。为满足这一条件，立体系统相机在物体表面应保持较小的光轴夹角。然而某些应用场景中，这种相机布置方式既不可行也不理想。我们提出了一种突破该限制的新方法：通过初始变换使两相机图像视角相似，将变换后图像上的点作为双视角匹配点的初始估计值，再采用高精度亚像素图像配准算法实现两图像间点的精确匹配。该方法使用已知尺寸物体进行测试，在12毫米长度的10次测量中，最大误差为0.05毫米，标准差0.09毫米。其高精度特性使其成为需要可靠三维测量的理想方案。
关键词： 子像素、三维重建、块匹配、立体测量、宽基线相机、图像配准
更新于2025-09-16 10:30:52
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基于块匹配与图像金字塔立体视觉的RGB-D传感器深度信息增强技术
摘要： 配备RGB摄像头的深度传感设备能够以像素级为单位为传统图像增添深度信息。目前市面上的RGB-D传感器包括华硕Xtion Pro、微软Kinect和英特尔RealSense?。但这些传感器存在一定局限：反光、透明或吸光哑光表面的物体会因反射问题造成干扰；多台RGB-D相机同时使用时红外图案可能产生串扰；且深度信息仅在相机与物体间距较近时才能准确解析。 本系统提出的块匹配立体视觉(BMSV)方案，采用RGB-D相机结合校正/非校正块匹配、图像金字塔算法及动态规划技术，实现人体追踪功能，并能从反光/透明物体获取精确深度信息。该系统通过IR发射器生成已知红外图案，通过对比聚焦物体的多视角图像来还原深度信息。将BMSV RGB-D相机的深度图与视差图进行融合处理，可填补因干扰或反射透明表面产生的空洞区域，从而获得增强型密集立体图像。 本研究将该方法应用于三维真实头部模型和功能性磁共振成像(fMRI)，实验结果表明：该方案提升了RGB-D传感器的工作速度与精度，且能不受物体表面特性影响，持续提供准确的深度信息密度。
关键词： 视差估计、块匹配、立体视觉、图像金字塔、RGB-D传感器、深度感知
更新于2025-09-16 10:30:52
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基于自适应阈值和聚类的图像降噪方法
摘要： 本文提出一种基于自适应阈值与K均值聚类的新型图像去噪方法。该方法采用自适应阈值技术替代块匹配与三维滤波（BM3D）方法中的传统硬阈值处理。该技术能根据噪声量级进行高度自适应调整——具体而言，对高噪声区域施加软阈值处理，对低噪声区域则采用硬阈值处理?；谧允视︺兄档淖允视π杂胛榷ㄐ?，我们实现了最优降噪效果并保持了高空间频率细节（如锐利边缘）。借助K均值聚类识别相关候选块的能力，我们在最终估计阶段采用该聚类算法将去噪图像划分为多个区域并确定其边界。应用K均值聚类可使块匹配仅在参考块所在区域搜索，从而降低匹配失配风险。选择在去噪图像而非含噪图像上应用K均值聚类，主要因为含噪图像存在边缘检测精度缺陷。实验结果表明，新算法在视觉质量、峰值信噪比（PSNR）和结构相似性指数（SSIM）等指标上均持续优于其他参照方法，且图像去噪耗时低于其他对比算法。
关键词： 候选块，块匹配，自适应阈值处理，硬阈值处理，参考块，K均值聚类，软阈值处理
更新于2025-09-09 09:28:46
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[IEEE 2018年第15届系统、信号与设备国际多会议(SSD) - 突尼斯雅斯敏·哈马马特(2018.3.19-2018.3.22)] 2018年第15届系统、信号与设备国际多会议(SSD) - 基于两步零均值SAD和动态规划的实时立体匹配
摘要： 密集深度图提取是计算机视觉中一个动态的研究领域，旨在从立体图像对中恢复三维信息。目前已开发出多种算法，其中基于块匹配的局部方法因具有线性计算复杂度和易于实现的特点而广为流行。这类局部代价函数被应用于图割和动态规划等全局方法中，以降低对遮挡区域和均匀纹理的敏感度。本文提出一种基于两阶段处理的新型图像匹配方法：以块匹配作为局部代价函数，动态规划作为能量优化手段。我们创新性地将零均值绝对差和（ZSAD）与动态规划相结合形成两阶段处理——通过平滑约束和顺序约束来优化对应关系。立体匹配精度和运行时间是评估匹配方法的核心指标，通过降低计算复杂度并采用并行高性能图形硬件，实时处理已成为现实。本文在Middlebury立体基准测试上评估所提方法，并开发GPU CUDA实现方案以加速算法达到实时性能。
关键词： 动态规划、立体匹配、GPU、CUDA实现、代价函数、块匹配
更新于2025-09-04 15:30:14
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[IEEE 2018 - 3DTV会议：真实视界 - 3D视频的采集、传输与显示（3DTV-CON） - 赫尔辛基（2018年6月3日-2018年6月5日）] 2018 - 3DTV会议：真实视界 - 3D视频的采集、传输与显示（3DTV-CON） - 一种基于视差辅助块匹配的光场图像超分辨率新方法
摘要： 目前，现有的全光成像技术分辨率有限。这使得该技术在需要高清晰度的应用场景（如电影行业）中面临挑战。先前提升全光场（LF）图像空间分辨率的尝试，均基于从经典图像超分辨率继承而来的分块与图像块匹配方法——这些方法将多个视角视为独立帧处理。与上述方案不同，本文提出一种新型超分辨率技术，其核心在于利用预估视差信息来缩小超分辨率过程中的匹配区域。我们从插值后的低分辨率视角图像（VPs）中估算视差信息，并将该方法命名为"全光场分块匹配超分辨率"。此外，我们将这一新型超分辨率技术与文献[1]中的方向自适应图像插值法相结合，以保持高分辨率图像的清晰度。实验证明：相比现有最新方法及我们先前的工作[2]，在8×8分辨率增强因子下，本方案超分辨率图像的PSNR和SSIM质量指标均实现稳定提升。
关键词： 光场图像超分辨率、块匹配、四维成像、分辨率增强
更新于2025-09-04 15:30:14