深度学习优化:基于7层卷积神经网络的稠密视差图提取

0 下载量 44 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 7.33MB PDF 举报
"该文提出了一种基于改进卷积神经网络的稠密视差图提取方法,旨在解决传统方法在生成视差图时细节损失严重的问题。通过增加网络的卷积层深度至7层,提高了特征提取的精度,并且利用双金字塔结构融合多尺度信息,以保留图像的原始细节。实验结果显示,新方法能有效降低错误率,提高视差图的连通性。" 本文详细探讨了在图像处理领域中,如何通过深度学习特别是卷积神经网络(CNN)来优化立体匹配过程中的视差图提取。视差图是立体视觉中用于计算两个视角之间像素对应关系的关键,其质量直接影响到3D重建和场景理解的准确性。传统的卷积神经网络方法在生成视差图时,常常因为信息丢失导致细节模糊,这对许多应用如自动驾驶、机器人导航等造成了困扰。 作者黄东振等人提出的改进策略主要包含两部分。首先,他们增加了网络的特征提取层,将原来的4层卷积结构扩展到7层。这样的改动使得网络能够捕获更复杂的特征,从而提高估计视差的精确度,减少了错误率。其次,他们引入了双金字塔结构,这种结构允许网络同时处理不同尺度的信息,既能保证全局的视差估计,又能维护局部的细节信息,防止因降采样造成的细节损失。 实验部分,作者对比了改进前后的效果,发现新方法的错误率从3.029%降低到2.795%,这表明了改进方案的有效性。此外,生成的视差图显示出更好的连通性,这意味着像素间的匹配更为准确,对于后续的3D重建等任务来说,具有更高的可靠性。 这项工作为深度学习在图像处理中的应用提供了新的思路,特别是在稠密视差图的生成上。通过结构优化,可以有效地平衡精度与细节保留,为未来的研究和实际应用提供了有价值的参考。关键词包括图像处理、视差获取、深度学习、卷积神经网络和立体匹配,这些关键词涵盖了研究的核心内容和技术手段。该研究的成果不仅对学术界有重要意义,也对依赖高精度视差图的工业应用有着深远的影响。