立体视觉3D重建:关于图像校正的澄清

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给出一对来自校准相机对的立体图像,人们通常想要应用校正。正如Loop 和Zhang 所著的“计算立体视觉的单应性”(link)中所述:

一般情况下,极线不与坐标轴对齐, 不平行。这样的搜索非常耗时,因为我们必须 比较图像空间中斜线上的像素。这些类型的算法 如果极线是轴,则可以简化并提高效率 对齐和平行。这可以通过应用二维投影来实现 对每个图像进行变换或单应性。这个过程被称为 图像校正。对应于点特征的像素 校正后的图像对将位于同一水平扫描线上,并且 仅水平位移不同。

要进行 3D 重建,必须对图像运行匹配算法,以解决著名的 对应问题

匹配算法应用于原始图像还是校正后的图像? 事实上,校正引入的失真可能会导致模式识别失败,对吧?

请分享任何可用的参考资料。

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大多数匹配算法(例如 opencv 中使用的“半全局块匹配”)需要校正立体图像对才能正常运行。 因此,将匹配算法应用于校正后的图像。

校正的实际作用是扭曲图像,使极线在两个图像中水平延伸。这意味着,两幅图像中的对象在校正后都位于一张垂直图像中。这样,匹配算法只需检查沿图像线的对应关系,而不是整个图像。

校正引入的“失真”通常仅由几何和仿射图像变换组成。图像经过变换,以便更好地对齐,因此匹配算法的模式识别在校正后性能更好。

更多信息的可能来源可以是“Hartley、Richard 和 Andrew Zisserman。计算机视觉中的多视图几何。剑桥大学出版社,2003 年。”

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