基于块匹配中特征子像素对齐的广义闭式公式

基于代价的图像块匹配是计算机视觉、摄影测量与遥感中多种技术的核心。当需要源图像与目标图像间参考块的子像素视差时，要么需对代价函数插值，要么需对目标图像插值。基于代价的插值最易实现，但多项工作表明基于图像的插值可提高子像素匹配精度，但通常代价是昂贵的搜索过程。然而这存在问题，尤其对于立体匹配或光流计算等计算密集型应用。本文中，我们展示了当使用标准 NCC、SSD 与 SAD 代价函数时，一维匹配（例如在校正立体图像中搜索空间为一维的情况）下存在子像素视差计算的闭式公式。随后我们演示如何将所提公式推广至高维搜索空间，这是非校正立体匹配与光流提取所必需的。我们还将结果与传统的代价体插值公式以及最先进的基于代价的精化方法比较，表明所提公式在一维搜索空间下相较最先进的基于代价的方法有微小提升，而在搜索空间为二维时有显著提升。