基于SAD和SSD代价函数的MATLAB立体视觉块匹配深度估计算法实现

资 源 简 介

该MATLAB项目实现了立体视觉中的经典块匹配算法，通过计算像素块的SAD和SSD代价函数，在指定视差范围内寻找最优匹配点，生成视差图并转换为深度图。支持自定义匹配参数，适用于立体视觉深度估计研究。

详 情 说 明

立体视觉块匹配深度估计算法

项目介绍

本项目实现了立体视觉中经典的块匹配算法，用于从双目立体图像对中估计深度信息。通过计算左视图和右视图之间各像素块的SAD（绝对差值和）与SSD（平方差值和）代价函数，在设定的视差范围内寻找最优匹配位置，生成视差图并转换为深度图。系统支持多种参数配置，可对比分析不同算法和参数设置的性能表现。

功能特性

• 多代价函数支持：实现SAD和SSD两种经典的块匹配代价函数
• 灵活参数配置：支持自定义匹配窗口大小、视差范围等关键参数
• 完整处理流程：从立体图像输入到视差图、深度图生成的完整流水线
• 性能分析：自动计算匹配精度（RMSE）和处理时间等性能指标
• 可视化展示：提供左右视图对比、视差图热力图、深度图三维显示等多种可视化方式
• 相机参数适配：支持通过基线距离和焦距参数将视差转换为实际深度

使用方法

1. 准备输入数据：准备左右视图的立体图像对（RGB或灰度格式）
2. 设置算法参数：配置匹配窗口尺寸、最大视差范围、代价函数类型
3. 配置相机参数：输入基线距离和焦距用于深度转换
4. 运行算法：执行主程序开始处理
5. 查看结果：获取视差图、深度图及性能分析报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 图像处理工具箱
• 足够的内存空间（取决于图像尺寸和视差范围）

文件说明

主程序文件整合了立体匹配算法的完整流程，包含图像预处理、代价计算、视差优化、深度转换等核心环节。负责协调各功能模块的执行顺序，处理用户参数输入，实现代价函数的并行计算优化，并生成最终的视差图、深度图以及性能评估报告。同时提供结果可视化功能，支持热力图和三维显示等多种展示方式。