基于自適應權重Census變換的立體匹配算法的研究及FPGA實現(xiàn).pdf

1、由于人工智能被廣泛地應用于現(xiàn)實生活中，計算機視覺系統(tǒng)越來越受到相關研究人員的關注。一般的視覺系統(tǒng)具有對相機進行標定、獲得輸入圖像、進行立體匹配得到視差、恢復三維信息等功能。立體匹配往往起著核心的作用且很多學者致力于尋找匹配效果好且復雜度較低的的匹配算法，其一般的過程是利用條件約束和視差原理，通過攝像頭從不同角度對同一場景取景，獲得輸入圖像組，最后利用該圖像組得到目標物體的三維立體信息。
　　本文介紹了立體匹配算法的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了

2、各類算法的優(yōu)缺點，并在傳統(tǒng)Census變換立體匹配算法的基礎上，提出了一種新穎的自適應權重Census變換立體匹配算法。該新穎算法從一定程度上解決了目前Census變換算法在深度不連續(xù)區(qū)域匹配效果差的問題。該算法在Census變換階段時，計算變換窗口中心點上下左右四個像素的均值，得到中心點與該均值的差的絕對值，通過判斷該絕對值的大小來確定中心點灰度值;為了有區(qū)別地對待窗口內各像素點，引入自適應權重，通過線性分段型函數(shù)計算自適應權值。在代

3、價聚合階段采用變化的聚合窗口，通過聚合窗口中心點和其鄰近兩點的梯度值來確定聚合窗口的大小。通過對Matlab仿真結果的分析與標準測評網(wǎng)站的評估，與目前的Census變換算法相比，本文算法在匹配效果方面有所改善，尤其是在深度不適續(xù)區(qū)域;而且保持了較好的實時性和較低的硬件實現(xiàn)難度。
　　在硬件實現(xiàn)方面，本文搭建了初始立體匹配系統(tǒng)，設計了基于Spartan6E系列的Atlys開發(fā)板和VmodCam雙目攝像頭模塊的初始系統(tǒng)總體框架。完成了