基于半全局匹配的去遮挡方法研究
网络安全与数据治理 7期
邢毓华，杨广福
（西安理工大学 自动化与信息工程学院，陕西 西安 710048)
摘要： 针对合成孔径集成成像系统中前景遮挡影响目标物的采集和识别的问题，提出了一种基于半全局立体匹配的去遮挡方法。首先搭建相机阵列采集目标物的前景遮挡图片，接着采用数字重聚焦技术和能量梯度函数设置分类阈值，将遮挡物和目标物进行分类并去除前景遮挡，然后利用元素图像修复技术对遮挡去除区域进行修复，最后对修复后的元素图像进行目标物重建。实验结果表明，本文方法重建出的结果图相比于传统的合成孔径成像方法在峰值信噪比（PSNR）上提高了13.271 4dB，相比块匹配方法在峰值信噪比（PSNR）上提高了5.350 3 dB。
中圖分類號：TP391;O436
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
DOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2023.07.011
引用格式：邢毓華，楊廣福.基于半全局匹配的去遮擋方法研究［J］.網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理，2023，42（7）：67-72，90.
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
DOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2023.07.011
引用格式：邢毓華，楊廣福.基于半全局匹配的去遮擋方法研究［J］.網(wǎng)絡(luò)安全與數(shù)據(jù)治理，2023，42（7）：67-72，90.
Research on occlusion removal method based on semi global matching
Xing Yuhua, Yang Guangfu
( School of Automation and Information Engineering, Xi’an University of Technology, Xi’an 710048, China)
Abstract： Aiming at the problem that foreground occlusion affects the acquisition and recognition of targets in synthetic aperture integrated imaging systems, a semi global stereo matching based occlusion removal method is proposed. The camera array acquisition system is used for image acquisition, and digital refocus technology and energy gradient evaluation functions are used to classify and remove obstructions and targets. Combined with element image repair technology, the occlusion removal area is repaired. Finally, the repaired image array is reconstructed twice to extract the target. Experimental results show that the reconstructed image obtained by this method has a peak signal to noise ratio (PSNR) improvement of 13271 4 dB compared to traditional synthetic aperture imaging methods, and a peak signal to noise ratio (PSNR) improvement of 5350 3 dB compared to block matching methods.
Key words : synthetic aperture integrated imaging; semi global stereo matching; digital refocus; disocclusion
0 引言
近年來隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，普通二維顯示已經(jīng)無法滿足人們對視覺體驗(yàn)的高品質(zhì)需求，因此能夠顯示縱深感立體圖像的三維顯示技術(shù)越來越受到人們的重視。目前，涌現(xiàn)出許多三維顯示技術(shù)，如集成成像三維顯示、全息三維顯示和光柵三維顯示等。其中集成成像（Integral Imaging, II）技術(shù)由于不需要使用非相干光和特殊的觀看設(shè)備就可以提供具有全視差和連續(xù)視點(diǎn)的3D圖像的優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)前最有發(fā)展前景的三維顯示技術(shù)之一。基于微透鏡陣列采集的集成成像系統(tǒng)由于微透鏡間距狹小導(dǎo)致采集的元素圖像分辨率低、視角窄和景深有限。為了克服II系統(tǒng)的問題，提出了一些基于攝像機(jī)陣列的方法。其中，合成孔徑集成成像（Synthetic Aperture Integral Imaging, SAII）系統(tǒng)由于具有較大視角和景深的優(yōu)點(diǎn)，受到學(xué)者們的關(guān)注，該方法通過平移相機(jī)或使用相機(jī)陣列獲得多視角的高分辨率元素圖像。
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作者信息：
邢毓華，楊廣福
（西安理工大學(xué) 自動(dòng)化與信息工程學(xué)院，陜西 西安 710048)
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