摄像机参数固定的全局离焦深度恢复

摘要：

利用2维离焦图像恢复景物的3维深度信息是计算机视觉中一个重要的研究方向.但是,在获取不同程度的离焦网像时,必须改变摄像机参数,例如,调节摄像机的焦距、像距或者光圈大小等.而在一些需要高倍放大观测的场合,使用的高倍精密摄像机的景深非常小,任何摄像机参数的改变都会对摄像机产生破坏性的后果,这在很大程度上限制了当前许多离焦深度恢复算法的应用范围.因此,提出了一种新的通过物距变化恢复景物全局深度信息的方法.首先,改变景物的物距获取两幅离焦程度不同的图像,然后,利用相对模糊度及热辐射方程建立模糊成像模型,最后,将景物深度信息的计算转化成一个动态优化问题并求解,获得全局景物深度信息.该方法不需改变任何摄像机参数或者计算景物的清晰图像,操作简单.仿真试验和误差分析结果表明,该方法可以实现高精度的深度信息恢复,适合应用于微纳米操作、高精度快速检测等对摄像机参数改变较为敏感的场合.

关键词：离焦深度恢复、热辐射方程、3D重建算法

所属期刊栏目：15

分类号：TP274(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金重点项目60635040;中国科学院、国家外国专家局创新团队国际合作伙伴计划项目

在线出版日期：2011-03-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1811-1817