基于混合滤波的深度图像修复算法的研究

发布时间：2021-01-24 16:22

　　随着计算机视觉领域不断地发展,用来描述场景深度信息的深度图像也得到越来越多的关注。同时,深度信息的获取方式也越来越便捷、准确,使得立体视觉、三维重建等方面的研究得到有力促进。但是由于采集设备本身的局限及采集环境因素的影响,使得深度信息在获取过程中存在一些问题,例如由于深度信息缺失而产生的图像空洞、图像光学噪声及深度值的随机跳变等问题。本文根据深度图像在获取过程中存在的问题,提出了相应的修复技术,以便得到更加精确的深度图像,同时也促进了立体视觉、三维重建等利用到深度信息的研究领域的发展。本文所做工作主要如下:（1）本文提出基于混合滤波的深度图像修复算法来解决深度图像在采集过程中出现的空洞问题。首先针对整体补洞策略提出了为空洞中的所有像素设置优先级,优先级取决于邻域像素对中心空洞像素的支持度和可信度。在空洞填补的过程中,不断地更新剩余像素的优先级,保证优先级最高的像素总能被优先填补;（2）在提出空洞像素优先级的基础上,本文进一步对具体像素深度值的计算方法进行优化。本文在联合双边滤波原理的基础上,运用全变分模型,从彩色图像中提取出图像的结构信息和纹理信息,并将这两种信息加入到深度值权重的计算... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

彩色图像与对应的深度图像

到物体的距离，因此这种方法被称为飞行时间测距，即 TOF =12 × + 360× ， 为能量信号的波长， 为传播过程中信号传播的波形数， 是位。虽然 TOF 测距方法的原理简单，但得到较为准确的测量结能量信号速度很快，如光波或是声波信号，因此飞行时间的测量测距的严重误差。所以在测量过程中，需要对飞行时间的测量时构光测距。光测距是运用三角测量原理来得到深度信息的。由于待测物体不平的情况，结构光从光源投射到待测物体表面上，会在表面形深度相机采集到数字图像，并求得特征点与摄像头主点之间的目标的深度图像。而基于结构光测距在深度图像获取方面的应至场景，则传感器采集到相应的带有结构光的图案。由于物体发光的模式图案的形变，因此通过采集到的结构光图案中位置信过三角原理计算即可得到场景中各点的深度信息。

即使场景中没有充足的结构纹理信息，也能够保证深度图像中深且结构光测距的计算量也小于其他几种测距方法。常用的深度图t 就是基于结构光测量的原理。nect 设备ect 是微软推出的一款平价优质的结合彩色图像与深色图像的体Kinect 是一种深度拍摄机，可以通过空间识别、动作追踪等特点用自身手势、动作而不需要再使用手柄进行游戏，而且由于其具交互、造价低廉、实用性较强等特色受到了更多用户的高度关注、医学、机器视觉等诸多领域被广泛应用。ect 设备主要有三个组件[24]：传感器，用于获得场景的深度信息；场景的彩色图像；麦克风，此为多阵列麦克风。其中，深度信息外发射器和红外接收器组成，彩色摄像机则是一个采集 RGB 彩来获取同一场景的彩色图像。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于快速行进算法的深度图像增强算法[J]. 孟恬,全红艳.  计算机应用与软件. 2017(08)
[2]基于联合双边滤波的深度图像增强算法[J]. 刘金荣,李淳芃,欧阳建权,刘京.  计算机工程. 2014(03)
[3]基于改进双边滤波的Kinect深度图像空洞修复算法研究[J]. 李应彬,冯杰,张华熊,李晨勤.  工业控制计算机. 2013(11)
[4]Kinect深度图像修复算法[J]. 徐欢,郑江滨.  微电子学与计算机. 2013(11)
[5]Kinect深度图像快速修复算法[J]. 王奎,安平,张兆杨,程浩,李贺建.  上海大学学报(自然科学版). 2012(05)
[6]基于快速行进法的快速图像修复算法[J]. 肖志云,张文霞,姜玉莉.  计算机应用. 2007(S2)

硕士论文
[1]基于非局部联合局部信息的深度图像质量提升[D]. 张阳.西安电子科技大学 2014



本文编号：2997557