Bilateral Approach for Fast Stero Matching

Typically, local methods for stereo matching are fast but have relatively low degree of accuracy while global ones, though costly, can achieve a higher degree of accuracy in retrieving disparity information. Recently, some local methods like the ones based on segmentation or adaptive weights are suggested which achieve more accuracy than global ones. These newly suggested local methods that can estimate more accurate disparity information cannot be easily used since they require more computational costs which increase in proportion to the window size they use. In this paper, we propose the method by using distance weights and pixel difference weights similar to those of the bilateral filter. Specifically, we present constant time O(1) algorithm for the case the distance weights are equal. The suggested method requires constant time for computation regardless of the used window size. Furthermore, experiments show that the matching performance of our method is as good as the ones of other recent methods.

빠른 스테레오 매칭을 위한 Bilateral 접근 방법

일반적으로 전역적인 방법의 스테레오 매칭은 보다 높은 정확도의 변위 정보(disparity information)를 추정하는데 반해 지역적인 방법은 비교적 낮은 정확도를 가지지만 전역적인 방법보다 단순하고 빠른 방법이라고 알려져 있다. 하지만 최근 이미지의 영역 분할 방법이나 적응적 가중치를 이용한 방법 등 지역적인 방법에서 보다 정확한 결과를 얻을 수 있는 방법들이 제시되고 있다. 일반적으로 보다 빠른 스테레오 매칭을 위해 전역적인 방법보다 지역적인 방법을 주로 사용하지만 최근 제시된 지역적인 방법들은 보다 정확한 변위 정보가 추정 가능한 만큼 높은 계산적 비용이 요구되고 또한 사용되는 윈도우의 크기에 비례하여 계산 비용이 기하급수적으로 증가하는 문제점을 갖는다. 본 논문에서는 Bilateral 필터에서 사용되는 가중치와 유사하게 픽셀간 거리의 차이와 밝기 값의 차이에 따른 지역적 가중치를 이용한 스테레오 방법을 제안하고 지역적 가중치가 균등하게 정의되었을 경우 상수 시간 O(1) 내에 스테레오 매칭을 수행하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 실험을 통하여 기존의 우수한 방법과 비교하여 정확성 측면에서 크게 떨어지지 않으면서도 윈도우의 크기에 무관하게 상수시간의 수행 속도를 가짐을 보인다.