Оптимизация размера окна сканирования для измерений дальности по цифровым изображениям
Аннотация
Приводятся результаты исследований, связанных с использованием фильтров выделения контрастных переходов и анализом влияния размера окна сканирования на точность построения карты глубины по стереоизображениям. Описаны эффекты применения различных методик субпиксельной интерполяции для повышения точности измерения расстояний. Разработана методика автоматического задания размеров окна сканирования при измерении дальности по цифровым изображениям, заключающаяся в вычислении дискретных градиентов изображения объекта с использованием фильтров выделения контрастных границ и в последующем формировании размера окна сканирования на основании анализа контрастных переходов и обеспечивающая повышение достоверности измерений и ускорение обработки контрастных участков изображения. Проведен анализ точности определения положения экстремума корреляционной функции в субпиксельном диапазоне для методик на основе алгоритмов центра масс, параболического и гауссова. Предложена методика повышения точности определения положения экстремума, обеспечивающая неопределенность измерений в сотые доли пикселя.
Литература
- Hartley R., Zisserman A. Multiple view geometry in computer vision. Cambridge : Cambridge Univ. Press, 2004.
- Tuytelaars T., Mikolajczyk K. Local invariant feature detectors: a survey. Found. and trends in comput. graph. and vision. 2008. Vol. 3, issue 3. P. 177–280. DOI: 10.1561/0600000017.
- Simonyan K., Grishin S., Vatolin D. Confidence measure for block-based motion vector field. Computer Graphics and Vision (GraphiConʼ2008) : proc. of XVIII Int. conf. (Moscow, 23–27 June, 2008). Moscow, 2008. P. 110–113.
- Kotyuzhansky L. A. Calculation of the stereoimage depth card on the graphic processor in real time. Fundam. res. : in 2 parts. 2012. No. 6, part 2. P. 444–449 (in Russ.).
- Brown M. Z., Burschka D., Hager G. D. Advances in computational stereo. IEEE Trans. on Pattern Anal. and Mach. Intell. 2003. Vol. 25, issue 8. P. 993–1008. DOI: 10.1109/TPAMI.2003.1217603.
- Kozlov V. L., Vasilchuk A. S. [Optimizing the size of the scanning window using the Sobel filter in the range finder on a digital camera]. Kvantovaya elektronika : mater. X Int. sci.-tech. conf. (Minsk, 9–13 Novemb., 2015). Minsk, 2015. P. 213 (in Russ.).
- Gonzalez R., Woods R. Digital image processing. Moscow : Tekhnosfera, 2005 (in Russ.).
- Middlebury stereo datasets. URL: http://vision.middlebury.edu/stereo/data (date of access: 14.09.2013).
- Sposob izmereniya rasstoyanii na tsifrovoi fotokamere [Method for measuring distances on a digital camera] : pat. 2485443 Russ. Fed., MKI G 01 C 3/00 / V. L. Kozlov ; declarer Belarus. State Univ. No. 2011151194/28 ; declar. 14.12.11 ; publ. 20.06.13. Bul. 2013. No. 17 (in Russ.).
- Tropea C., Yarin A. L., Foss J. F. Springer handbook of experimental fluid mechanics. Springer, 2007.
- Kozlov V. L., Vasilchuk A. S. [Subpixel image processing for distance measurement based on a digital camera]. Prib. i metody izmer. 2012. No. 1 (4). P. 115–120 (in Russ.).
Copyright (c) 2018 Журнал Белорусского государственного университета. Физика

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в данном журнале, соглашаются со следующим:
- Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial. 4.0 International (CC BY-NC 4.0).
- Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договоренности, касающиеся неэксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге) со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в интернете (например, в институтском хранилище или на персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу. (См. The Effect of Open Access).