指導教授:趙鍵哲臺灣大學:土木工程學研究所陳昱霖Chen, Yu-LinYu-LinChen2014-11-252018-07-092014-11-252018-07-092014http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/260842近年來利用影像產製高密度點雲為攝影測量和電腦視覺領域中之重要議題。基於互資訊之半全域匹配法利用多路徑進行匹配值加總,提升逐像元匹配運算效率。然而,為減少匹配錯誤,利用補償值於匹配值加總時進行平滑約制,因此路徑上的平滑約制補償值設定成為決定視差成果的關鍵。本研究分析補償值對半全域影像匹配之影響,並以補償值函數最小值設定模式進行補償函數特性分析,以視差影像之一致性像元數趨勢提供補償值設定參考,於實驗室影像和實際影像中探討作業參數擬定。Over the last few years, dense image matching for point cloud generation has attracted research attention in both the photogrammetry and computer vision communities. The semi-global matching (SGM) algorithm based on mutual information is one of well-known methods which applies multi-directional smoothing constraint in cost aggregation to efficiently enhance the rate of stereo matching. On the other hand, the smoothing constraint, among others, is the core issue to equip the penalty function with sufficient power for reducing erroneous matches if appropriately chosen. For that, the purpose of this study is to characterize the smoothing constraint by setting mode of minimum of the penalty function. And offer reference of tuning parameters of penalty function by trend of consistency pixel numbers. Tests on Middlebury Stereo Datasets and real image have been carried out and evaluated.中文摘要 i ABSTRACT ii 目錄 iii 圖目錄 v 表目錄 viii 第一章 緒論 1 1.1 研究動機與目的 1 1.2 文獻回顧 1 1.2.1 半全域匹配相關研究 1 1.2.2 半全域匹配之平滑約制補償值相關研究 2 1.3 研究方法與流程 3 1.4 論文架構 4 第二章 研究背景 5 2.1 匹配運算模式 5 2.2 平滑約制原理 6 第三章 研究方法 7 3.1 半全域式匹配演算法 7 3.1.1 匹配值計算 8 3.1.2 匹配值加總 10 3.1.3 視差估算 12 3.1.4 平滑約制補償值 13 3.2 半全域式匹配演算法平滑約制補償值設定 13 3.2.1 關於平滑約制補償值設定 13 3.2.2 關於平滑約制補償函數設定 14 3.2.3 平滑約制補償值常數設定分析 15 3.2.4 平滑約制補償值函數設定分析 16 3.2.5 補償值P2函數最小值設定模式 17 3.3 匹配品質評估指標及統計數據參考指標 18 3.3.1 錯誤像元百分率 19 3.3.2 均方根誤差 19 3.3.3 未通過一致性檢查像元百分率 19 3.3.4 一致性檢查均方根差異 19 第四章 實驗成果與分析 21 4.1 實驗架構與配置 21 4.2 平滑約制常數設定探討 23 4.2.1 平滑約制常數補償特性分析 27 4.2.2 平滑約制常數設定經驗範圍 38 4.3 平滑約制函數設定探討 38 4.3.1 平滑約制函數補償特性分析 50 4.3.2 平滑約制函數設定經驗範圍 62 4.4 實際影像平滑約制補償值函數設定實驗 63 4.4.1 實際影像函數補償特性分析 73 第五章 結論與建議 89 5.1 結論 89 5.2 建議與未來展望 89 參考文獻 917702266 bytesapplication/pdf論文公開時間:2019/09/05論文使用權限:同意有償授權(權利金給回饋學校)半全域匹配法互資訊補償函數匹配值加總補償值函數最小值設定模式基於互資訊之半全域匹配補償函數特性及作業參數擬定初探Preliminary Study on Analyzing as well as Tuning Penalty Parameters of Mutual Information Based Semi-Global Matchingthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/260842/1/ntu-103-R01521114-1.pdf