關連影像中以線段為對像的結構比對法及物體結構的三維重建

Abstract

此論文首先提出一個以線段為對象的結構比對法來解決關連影像中的對應問題，再利 用對應的關係，求出物體的三維結構。結構比對法取兩關連影像上的兩比對線段與其 周圍的鄰線（neighboring ling segment）的幾何結構關係來計算此兩比對線段的相 似度（simiarity）。 這些稱之為量度（measure） 的幾何結構關係包括：比對線段 與其鄰線之距離，方位角和夾角。在兩影像中，擁有相同量度的二鄰線，我們稱之為 兩比對線段的支持鄰線（supporting neighbor） 。兩比對線段的相似度（similari —ty）則由支持鄰線與其鄰線數的比率決定。為了取得正確的量測與支持鄰線，我們 提出了分裂（splitting） 的觀念，來將影像上的線段分割成很多略約相等的單元， 分裂出供了此比對法總體比對與區域比對的能力，並使得它能使用在以移動相機取得 的靜止物體的關連影像及以靜止相機取得的移動物體影像之分析上。對應的線段是以 彼此最像之原則取得，我們亦利用差值（dis—parity） 一致的原理來純化對應之結 果。三維重建之方法則是利用兩對應線段在其影像上的四點與兩張影像的二焦點來找 出六個平面。利用此六平面，我們可切割出一線段在三維空間的位置。實驗結果證實 了結構比對法不同領域中的關連影像上的良好比對能力。從三維重建的實驗結果，我 們也得知影像中萃取出來的線段，若性質良好，那麼，其三維資料也將是準確的。