基于MATLAB的立体视觉深度估计系统：SAD/SSD块匹配算法实现

资 源 简 介

本项目在MATLAB环境中实现了立体视觉深度估计系统，采用SAD和SSD两种经典块匹配算法计算视差图。系统包含图像预处理、匹配代价计算和视差优化模块，能够高效处理立体图像对并生成精确的深度信息。适用于计算机视觉和三维重建研究。

详 情 说 明

基于SAD/SSD块匹配的立体视觉深度估计系统

项目介绍

本项目实现了一套完整的立体视觉深度估计系统，采用经典的块匹配算法计算视差图。系统支持SAD（绝对差值和）和SSD（平方差值和）两种相似度度量方法，能够对经过极线校正的立体图像对进行逐像素块匹配分析。通过图像预处理、匹配代价计算、视差优化和深度转换等核心流程，生成高精度的深度估计结果，为三维重建、机器人导航等应用提供可靠的深度信息。

功能特性

• 双度量支持：灵活选择SAD或SSD作为相似度计算标准
• 参数可配置：支持自定义块大小、最大视差范围等关键参数
• 完整处理流程：包含图像预处理、代价计算、视差优化到深度转换的全流程
• 多维度输出：同步生成视差图、深度图、匹配代价矩阵和质量评估报告
• 高精度估计：通过优化算法确保深度估计结果的准确性和稳定性

使用方法

1. 准备输入数据：提供经过极线校正的左右视图图像对（灰度或彩色格式）
2. 设置匹配参数：配置块大小（如3×3、5×5、7×7等）、最大视差范围、相似度度量方法
3. 输入相机参数：提供基线距离和焦距参数用于深度转换
4. 执行深度计算：运行系统主程序，自动完成全部计算流程
5. 获取输出结果：系统将输出视差图、深度图、匹配代价矩阵及质量评估指标

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）
• 至少4GB内存（建议8GB以上处理高分辨率图像）
• 支持常见图像格式（JPG、PNG、BMP等）

文件说明

主程序文件整合了系统的核心处理流程，具体实现以下关键功能：首先进行图像预处理操作，确保输入图像满足匹配要求；随后根据用户选择的相似度度量方法构建匹配代价计算模块；通过高效的块匹配算法在指定视差范围内搜索最优匹配位置；对初始视差结果进行优化处理以消除噪声和异常值；最后利用相机几何参数将视差数据转换为实际深度信息，并生成完整的质量评估报告。