《表3 不同半全局立体匹配算法效果》

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《双目视觉的立体匹配算法研究进展》

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由式（3）的算法能量函数可知，SGM算法实质上是全局算法的一种改进，综合了全局和局部算法的优点，利用多条路径下的一维代价聚合问题来代替全局能量函数的最优问题，即将全局算法中的视差计算步骤简化并作为代价聚合步骤。算法在保留了匹配精度的同时，减小了计算复杂度，但匹配效果依赖于选取路径数目，算法对无、弱纹理区域的匹配效果与路径聚合数目成正比。另外，SGM在利用硬件加速时往往受限于运算机制，例如算法在FPGA上实现时，为保证算法实时性而舍弃像素下半部分未读取路径的代价聚合，造成条纹效应，影响匹配精度。因此，如何在减少聚合路径前提下，通过优化算法保证匹配精度是SGM在硬件平台上实现的难点之一，目前主要通过改变不同路径及添加权重以提高算法精度。在算法速度方面，研究者们利用GPU和FPGA并行计算的特点，通过增大空间复杂度、减小时间复杂度以实现实时性。由表3可知，半全局算法平均误匹配率为7.09%，比全局算法高1.34个百分点，但利用FPGA或GPU硬件加速平台的算法运行时间均在1 s以下，可用于实时性要求高的系统中。