用于立體視頻的外極線校正方法.pdf

1、3D電影近年來得到快速發(fā)展，但是由于拍攝過程中機(jī)械對齊的精度問題，3D影片立體圖像幀的左右視圖之間或多或少存在垂直視差。垂直視差的存在是造成觀看者頭暈、眼脹等視覺疲勞現(xiàn)象的主要原因之一，因而探尋通過對3D電影進(jìn)行后期校正來消除垂直視差的理論和方法具有重要意義。消除垂直視差的過程被稱為“外極線校正”。
　　本文提出了一種針對3D電影的外極線校正方法。為了使對極線與水平掃描線平行，傳統(tǒng)的校正方法是直接構(gòu)造一個映射矩陣，將極點(diǎn)直接投影到

2、無窮遠(yuǎn)點(diǎn)(1，0，0)T處。直接映射通常會引起校正后圖像較大的畸變。為了解決這個問題，我們將這個過程分為兩步:先將極點(diǎn)投影到無窮遠(yuǎn)處的某個點(diǎn)，再使對極線與水平掃描線平行，可以減少畸變的產(chǎn)生。此外，由于3D電影通常已經(jīng)是“基本對齊”了，并不會存在很大的垂直視差。針對這個特點(diǎn)，我們提出了保持左視圖不變，只變換右視圖的策略，能夠減少任意變換帶來的不必要的畸變。針對校正過程可能會帶來的深度信息變化問題，我們增加了一個新的約束，以保證水平視差信息

3、的一致性。
　　上述的外極線校正方法都假設(shè)攝像機(jī)遵循透視相機(jī)模型，即不存在鏡頭畸變。當(dāng)立體視頻幀中存在較大的鏡頭畸變時，則會對外極線校正結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。本文通過對此問題的研究，提出了一種解決方法。為了使圖像滿足透視投影關(guān)系，我們需要對圖像做去畸變處理，將使其轉(zhuǎn)化為普通透視圖像。本文首先采用Fitzgibbon的方法通過視頻幀間的特征點(diǎn)匹配同時估計(jì)出畸變系數(shù)和基本矩陣;然后對圖像進(jìn)行去畸變處理;最后再基于所求得的基本矩陣估計(jì)出相應(yīng)