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。
中图分类号：TP391;O436
文献标识码：A
DOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2023.07.011
引用格式：邢毓华，杨广福.基于半全局匹配的去遮挡方法研究［J］.网络安全与数据治理，2023，42（7）：67-72，90.
文献标识码：A
DOI:10.19358/j.issn.2097-1788.2023.07.011
引用格式：邢毓华，杨广福.基于半全局匹配的去遮挡方法研究［J］.网络安全与数据治理，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
近年来随着科学技术的快速发展，普通二维显示已经无法满足人们对视觉体验的高品质需求，因此能够显示纵深感立体图像的三维显示技术越来越受到人们的重视。目前，涌现出许多三维显示技术，如集成成像三维显示、全息三维显示和光栅三维显示等。其中集成成像（Integral Imaging, II）技术由于不需要使用非相干光和特殊的观看设备就可以提供具有全视差和连续视点的3D图像的优点，成为当前最有发展前景的三维显示技术之一。基于微透镜阵列采集的集成成像系统由于微透镜间距狭小导致采集的元素图像分辨率低、视角窄和景深有限。为了克服II系统的问题，提出了一些基于摄像机阵列的方法。其中，合成孔径集成成像（Synthetic Aperture Integral Imaging, SAII）系统由于具有较大视角和景深的优点，受到学者们的关注，该方法通过平移相机或使用相机阵列获得多视角的高分辨率元素图像。
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作者信息：
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)
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