基于图像分割的金字塔Lucas-Kanade光流法提取深度信息

• 作者: 刘美琴 李亚楠 林春雨 白慧慧 赵耀
• 来源期刊: 铁道学报
• 学科: 工学
• 关键词: 2D转3D视频技术 金字塔 Lucas-Kanade光流法 Mean Shift图像分割 运动估计 深度信息
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 所属期刊栏目: 铁道通信信号
• 页码范围: 63-68
• 页数: 6页
• 分类号: TP391
• 字数: 4210字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8361.2015.01.010

摘要

在2D到3D视频的转换过程中，深度信息的提取是最关键的问题。本文利用图像分割的金字塔 Lucas-Kanade光流法提取2D视频中的深度信息，主要做了如下工作：1是通过计算当前帧的最大运动矢量来决定所需构建的金字塔层数，通过自适应的方式决定金字塔层数可以弥补因金字塔层数过多造成的信息丢失或者因金字塔层数过少而无法满足 Lucas-Kanade 光流算法的不足；2是在每层金字塔中，利用 Mean Shift 图像分割后的信息，去除本次迭代计算得到的运动矢量中的坏点，使得深度提取更加准确；3是自适应地调整每层金字塔的迭代次数，使得在实验结果的质量几乎不变的情况下，达到降低时间复杂度的目的；最后通过统计图像分割每类中的深度值对所得到的深度图进行优化，使得最终得到的深度图中物体边缘信息更加清晰。实验结果表明，利用本文算法所得到的场景深度的边缘信息更加清晰，深度图中的坏点明显减少，在降低时间复杂度的同时，得到了较高质量的深度图。