I n d on e s ian   Jou r n al   o f   E lec t r ica l   E n gin e e r in a n d   Com p u t e r   S c ience   Vo l .   25 ,   N o .   2 F e b r ua r y   2022 ,   pp.   875 ~ 883   I S S N:  2502 - 4752,   DO I 10 . 11591/i j e e c s . v 25 .i 2 . pp875 - 883             875       Jou r n al  h o m e page ht tp: // ij e e c s . iaes c or e . c om   D e v e lo p m e n t  of  d e p t h   m ap  f r o m  st e r e o i m age s u si n g su m  o f   ab sol u t e  d iff e r e n c e s an d  e d ge   f il t e r s       Ros t am   Af f e n d Ham z ah 1 ,   M u h d   Naz m Z ain a l   Az a l i 1 ,   Z a r in M oh d   Noh 2 ,   M ad ih Z ah ar i 1 ,   Adi   I r wan  He r m an 3   1 F a kul ti   T e kn o l o gi   K e ju r ut e r a a n E le kt r ik   a nd   E l e kt r o ni k, U ni ve r s it T e kn ik a M a la y s ia  M e la ka , M a la y s ia   2 F a kul ti   K e ju r ut e r a a n E l e kt r o ni a nd   K e ju r ut e r a a K o mput e r U ni ve r s it T e kni ka M a la y s ia  M e la ka , M a la y s ia   3 P r o du c a nd   T e s E ngi n e e r in g D e p a r tm e nt T e x a s  I ns tr um e nt s , B a tu  B e r e nda m, M e la ka , M a la y s ia       Ar t ic l e   I n f o     AB S T RA CT   A r ti c le  h is tor y :   R e c e i ve J u l   28 2021   R e vi s e No v   22 2021   A c c e pt e De c   2 2021       T h i s   art i c l e   p ro p o s e s   framew o r k   fo t h e   d e p t h   m ap   rec o n s t ru c t i o n   u s i n g   s t e re o   i m ag e s .   Fu n d a men t al l y ,   t h i s   m ap   p ro v i d e s   an   i m p o rt an t   i n f o r m at i o n   w h i ch   co mm o n l y   u s e d   i n   e s s en t i al   ap p l i c at i o n s   s u ch   as   au t o n o m o u s   v e h i c l n av i g at i o n ,   d ro n e ’s   n a v i g at i o n   an d   3 D   s u rfa ce   r eco n s t ru c t i o n .   T o   d ev e l o p   an   acc u rat e   d e p t h   m ap ,   t h e   fra mew o rk   m u s t   b ro b u s t   ag ai n s t   t h c h a l l en g i n g   re g i o n s   o f   l o w   t e x t u r e ,   p l ai n   c o l o r   an d   r e p e t i t i v p at t e rn   o n   t h i n p u t   s t e r e o   i m ag e .   T h e   d ev e l o p men t   o t h i s   m ap   r e q u i r e s   s ev e ral   s t ag e s   w h i ch   s t art s   w i t h   m at ch i n g   co s t   c al cu l at i o n ,   co s t   ag g r e g at i o n ,   o p t i m i zat i o n   a n d   re fi n eme n t   s t ag e .   H e n ce ,   t h i s   w o rk   d ev e l o p s   fram ew o rk   w i t h   s u m   o f   ab s o l u t e   d i ff e ren ce   (SA D an d   t h e   co m b i n at i o n   o t w o   e d g e   p re s e r v i n g   fi l t e rs   t o   i n c r e as e   t h e   ro b u s t n e s s   ag ai n s t   t h c h al l e n g i n g   r e g i o n s .   T h SA D   c o n v o l v e s   u s i n g   b l o c k   m at ch i n g   t ech n i q u e   t o   i n c r e a s e   t h e   e ffi ci e n cy   o m at ch i n g   p ro ce s s   o n   t h e   l o w   t e x t u r e   a n d   p l ai n   c o l o r   r e g i o n s .   Mo r eo v e r,   t w o   e d g e   p r e s e r v i n g   f i l t e rs   w i l l   i n c r e as t h e   a cc u ra cy   o n   t h r e p e t i t i v e   p at t e rn   re g i o n .   T h e   r e s u l t s   s h o w   t h at   t h e   p ro p o s ed   me t h o d   i s   acc u rat e   an d   c ap ab l e   t o   w o rk   w i t h   t h e   ch al l e n g i n g   r e g i o n s .   T h e   r e s u l t s   are   p ro v i d ed   b y   t h e   Mi d d l e b u r y   s t an d ard   d at as e t .   T h fra m ew o r k   i s   al s o   e f fi ci e n t l y   a n d   c an   b e   ap p l i e d   o n   t h e   3 D   s u rfa ce  reco n s t ru c t i o n .   M o r e o v e r,   t h i s   w o r k   i s   g r e at l y   c o m p e t i t i v w i t h   p rev i o u s l y   a v ai l ab l e   me t h o d s .   K e y w o r d s :   De pt h   m a r e c o n s t r uc t i o n   E dge   f il t e r   I m a ge   pr o c e s s i n g   S t e r e m a t c hi ng  a l go r i t hm   S u m   o f   a b s o l ut e   di f f e r e n c e s   Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l u n d e r   t h CC  B Y - SA   l i cen s e.     C or r e s pon din g   A u th or :   R o s t a m   Af f e n d i   H a m z a h   F a ku l t i   T e k n o l o g i   K e j ur ut e r a a n   E l e kt r i a n d   E l e ktr o ni k,   Uni ve r s i t i   T e k ni ka l   M a l a y s i a   M e l a ka   ( UT e M )   J a l a n   Ha n T ua h   J a y a ,   76100  Dur i a n   T un gg a l ,   M e l a ka ,   M a l a y s i a   E m a i l r o s t a m a f f e nd i @ut e m . e du. my       1.   I NT RODU C T I ON   De pt h   m a c o n t a i ns   im po r t a n t   i nf o r m a t i o f o r   m a ny   a pp li c a t i o n s   s uc a s   r a n ge   e s t i m a t i o n ,   s i z e   m e a s ur e m e n t   a n 3D  s ur f a c e   r e c o ns t r uc t i o n .   T hi s   a r t i c l e   i n t r o duc e s   de pt h   m a e s t i m a t i o n   f r o m   s t e r e o   i m a ge s   whi c h   i s   pa r t   o f   s t e r e vi s i o n   f i e l o f   s t ud y .   S t e r e o   v i s i o n   i s   t h e   m o s t   i m po r t a n t   f i e l in   c o m put e r   vis i o n   a n d   i t   pr o vi de s   va r i o us   a l go r i t hm s   f o r   c o m put i n g   d if f e r e n t   i m a ge   pr o c e s s i ng  r e l a t e f i e l d   o f   s t ud i e s .   B a s i c a ll y ,   t h e s e   s t e r e o   i m a ge s   go   t h r o ugh   a   s t e r e m a t c hi ng   pr o c e s s   to   ge t   t h e   de pt h   m a p.   B a s e o n   s e ve r a l   li t e r a t ur e   wo r ks   i n   B h u iy a n   a n Kh a li f a   [ 1]   wi t h   pr e vi o u s   publi s h e a r t i c l e s ,   t h e   de pt h   m a i s   a l s o   c a l l e a s   a   d i s p a r i t y   m a p.   T h e   pr o c e s s   i s   us i ng  t wo  s t e r e i m a ge s ,   t h e   s c e n e   d e pt h   c a n   b e   o b t a i n e f r o m   t w o   s e pa r a t e   p oi n t s   w i t s o m e   b a s e l i ne   d i s p l a c e d   v a l ue s .   T h e   c o r r e l a t i o v a l ue s   o f   l e f t   im a ge   c o m pa r e w i t h   r i g h t   i m a g e   a r e   t h e   r e s u l t   o f   s t e r e m a t c hi n g.   T h e   de pt h   m a i s   de t e r m i ne us i n t h e   d i f f e r e n t   i n t e n s i t y   o f   p i xe l   va l ue s   o n   t h e   m a o r   t h e   o u t pu f r o m   t h e   s t e r e m a t c hi n g   pr o c e s s   b a s e o n   t h e   d i s pa r i t y   m a [ 2 ] ,   [ 3] .   T h e   s t e r e o   m a t c hi ng  f u n c t i o n   f o r   c o m put i n g   t h e   e xa c t   de pt h   m a i s   v e r y   c h a ll e ng i n a n d   d i f f i c u l t .   B a s e o n   t he   wo r ks   i Ha m z a h   e al .   [ 4]   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i ,   Vo l .   25 ,   N o .   2 F e b r ua r y   20 22 875 - 883   876   t h e   c h a ll e n ge s   a r e   due   to   r e pe t i t i v e   pa t t e r n ,   l o t e x t ur e   a r e a   a n p l a i c o l o r   r e gi o ns .   T h e s e   a r e a   o r   r e g i o n s   a r e   h a r to   b e   m a t c h e a n r e m a i ns   a   c h a ll e n ge   f o r   t h e   r e s e a r c h e r s   t ge t   a n   a c c ur a t e   r e s u l t .     T h e   pr o c e s s   o f   s t e r e o   m a t c hi ng  i s   o ne   o f   t h e   m o s t   i n t e r e s t i n t a s ks   i c o m put e r   vi s o n   r e s e a r c h   a r e a .   T hi s   pr o c e s s   b e g i ns   w i t h   t h e   m a t c hi ng  o f   c o r r e s po n d i n po i n t s   f r o m   t wo   i m a ge s   ( i . e . ,   l e f t   a n r i gh t   i n put   im a ge s ) .   E s s e n t i a ll y ,   t h e   f r a m e wo r o f   t h e   m a t c hi ng  pr o c e s s   wa s   pr o p o s e by   Ve da m ur t hy   [ 5] .   I h a s   f o ur   s t a ge s   whi c h   b e g i ns   w i t h   m a t c hi ng  c o s t ,   a ggr e ga t i o n   s t a ge ,   d i s pa r i t y   c o m put a t i o n   a n d i s p a r i t y   m a p   r e f i ne m e n t   s t e a t   t h e   l a s t   s t a ge .   B a s e o n   t h e   pr o p o s e wor i n   [ 5] ,   t h e r e   a r e   t h r e e   m a j o r   m e t h o ds   to   de v e l o p   t h e   s t e r e o   m a t c hi ng   f r a m e wo r k.   T h e   f i r s t   i s   l o c a l   m e t h o w hi c h   u s e s   a ll   f o ur   s t a ge s   i de v e l o p i n t h e   f r a m e wo r k.   T h e   o p t i m i z a t i o n   o f   l o c a l   m e t h o e m p l o y s   w i nne r - t a ke s - a l l   ( W T A )   s t r a t e g y .   I n   d i f f e r e nc e ,   gl o b a m e t h o us e s   e n e r g y   mi n im i z a t i o n   a ppr o a c h   f r o m   t h e   M a r ko v   r a n do m   f i e l ( M R F )   t e c hni que .   T hi s   m e t h o ut i li z e s   t h r e e   s t a ge s   whi c h   e x c l ude s   t h e   a ggr e ga t i o n   s t a ge .   T h e   t hi r m e t h o i s   s e mi - g l o b a l   w hi c h   t his   m e t h o c o m bi ne s   b ot h   o f   t h e   l o c a l   a n g l o b a l   m e t h o ds .   S e m i - g l o b a l   e m p l o y s   a ll   f o ur   s t a ge s   [ 6] .     C o m m o nly ,   t h e   de pt h   m a o f   g l o b a l   m e t h o i s   c a lcu l a t e by   m a ni pu l a t i n t h e   g l o b a l   e n e r g y   f e a t ur e .   T h e   g r a ph   c ut s   ( GC )   [ 7] ,   b e l i e f   p r o p a ga t i o n   ( B P )   [ 8]   a n d y n a mi c   p r o gr a m m i ng  ( DP)   [ 9]   a r e   t h e   a l go r i t hm s   w i t h   g l o ba l   m e t h o d.   A n   a l go r i t hm   to   i de n t i f y   t h e   de pt h   d i s c o n t i n u i t i e s   f r o m   pa i r s   o f   s t e r e i m a ge s   a s   im p l e m e n t e i n   [ 9] .   T h e i r   a ppr o a c h   i s   a bl e   t o   e x e c ut e   t h e   d y na mi c   pr o gr a m m i ng   a c c e l e r a t i o n .   A   n e s t e r e m a t c hi ng  b a s e o n   s e g m e n t a t i o n   us i ng  gr a p h   c ut s ,   whi c h   i s   us e by   a s s i g ni ng  d i s pa r i t y   p l a ne s   to   e a c s e g m e n t   to   a c hi e ve   t h e   o p t i m a l   s o l ut i o n   [ 10] .   S u gge s t e i n t e gr a t i o n   o f   c o s t   a l l o c a t i o n - f i l t e r i ng  a p pr o a c h e s   a n d   g l o ba l   e n e r g y   mi n im i z a t i o n   a ppr o a c he s   t o   e n c o ur a ge   t h e   i nc r e a s i ng   o f   s t e r e o   m a t c hi n g   c a l c u l a t i o n   us i ng   a   t w o - s t a ge   e n e r g y   m i n im i z a t i o n   a l go r i t hm   b a s e o n   M R F   m o de li ng.   T hi s   m e t h o i s   s uc c e s s f u ll y   s o l ve t h e   pr o bl e m   o f   s t e r e m a t c hi n i o c c l us i o n   a r e a s .   W hil e   pr e vi o us   a ppr o a c h e s   c a n   e f f e c t i v e ly   yi e l d   pr e c i s e   d i s p a r i t i e s   i s t e r e o   m a t c hi ng,   I t   i s n' t   e a s y   t o   e nf o r c e   t h e m ,   a n c o m p l e s c e n e s   m a y   f a il   t o   i m p l e m e n t   t h e m .   I n   a dd i t i o n ,   t h e   l e a r ni ng - b a s e d   m e t h o ds   a r e   n o t   r e li a bl e   b ut   a r e   de pe n d e n t   o n   t h e   t r a i ni ng  d a t a .   E v e n t h o ugh  g l o b a l   o pt i mi z a t i o n   a c hi e ve s   hi g h   a c c ur a c y   of   d i s p a r i t y   e s t i m a t i o n ,   h uge   c o m put a t i o n   c o m p l e xi t y   a n d   e f f e c t i n pr o l o n g e t i m e   t h a t   m a ke s   t h e   g l o b a l   m e t h o l im i t s   i t s   o pe r a t i o n   i r e a l - t i m e   a pp li c a t i o ns .   F ur t h e r m o r e ,   t h e   s e mi   g l o b a l   m e t h o i s   a l s o   im p l e m e n t e us i ng  M R F   a pp r o a c h   w h e r e   t h e   f r a mew o r i s   s i mi l a r   l i ke   g l o b a l   m e t h o w i t h   t h e   c o s t   a ggr e ga t i o n   s t a ge   i s   a dde i n   t h e   f r a m e wo r k.     M a t c hi ng  c o s c o m put a t i o n   i s   t h e   f i r s t   s t a ge   wh i c h   pr o duc e s   pr e l im i na r y   d e pt h   m a p.   T hi s   s t a ge   ge n e r a t e s   hi g h   n o i s e   du e   t o   c o r r e s po n d i n pr o c e s s   o f   l e f t   a n r i g h t   i m a ge s   a t   e a c h   c o o r di n a t e .   T h e r e   a r e   s e v e r a l   a va i l a bl e   m e t h o ds   i n   c ur r e n t   r e s e a r c h   s uc a s   p i x e l - b a s e m a t c hi ng  c o s t   [ 11] ,   f e a t ur e - b a s e m a t c hi ng   c o s t   [ 12]   a n bl o c m a t c hi ng  c o s t   [ 13] .   Al l   o f   t h e s e   t e c h ni qu e s   h a v e   i t s   o wn   a d v a n t a ge s   a n d i s a d v a n t a ge s   a s   s t a t e i n   [ 14] .   P i x e l   ba s e i s   f a s t   b ut   pr o duc e hi gh   n o i s e   c o m p a r e to   t h e   ot h e r   m a t c hi ng  c o s t   t e c hni que s .   F e a t ur e   b a s e t e c hni que   c r e a t e s   s pa r s e   de pt h   m a whi c h   o nl y   d i s c o ve r s   i m a ge   f e a t ur e s   s uc h   a s   e dge s   o r   b o un da r i e s .   T h e   l a s t   m a t c hi ng  c o s t   t e c h ni que   i s   bl o c k - b a s e m e t h o whi c h   t hi s   m e t h o i s   a bl e   t pr o duc e   hi g h   a c c ur a c y   if   t h e   w i ndo ws   s i z e   i s   s u i t a bly   s e l e c t e d.   T h e   a ggr e ga t i o n   s t a ge   f o r   s t e r e o   m a t c hi ng  a l g o r i t hm   i s   v e r y   i m po r t a n t   to  r e m o v e   t h e   pr e l im i na r y   n o i s e   a f t e r   m a t c hi ng  c o s t   p r o c e s s .   I n   c o m m o n ,   t hi s   s t a ge   i s   a pp l i e d   i l o c a l   a n s e mi - g l o b a l   m e t h o ds .   T h e   a ggr e ga t i o pr o c e s s   i m p l e m e n t s   t h e   f il t e r i ng  by   s u m mi ng  o r   a v e r a g i ng   t h e   c o s t   v o l u m e   i n   a   s uppo r t   wi n do w.   S o m e   o f   a va i l a bl e   a l go r i t hm s   ut i li z e   t h e   s e g m e n t a t i o n   to   i m p r o v e   t h e   a c c ur a c y .   Ž b o n t a r   a n L e C u n   [ 15] ,   t h e   a da pt i v e   s uppo r t   wi n do ws   a r e   a pp l i e to   i n c r e a s e   t h e   a c c ur a c y   b y   a d j u s t i n g   t h e   n e i g hb o r i n p i xe l s   i n t e n s i t y .   H i r s c hm ü ll e r   e al.   [ 16]   h a s   pr o po s e a   c o s t   a ggr e ga t i o n   a ppr o a c h   b a s e o n   t h e   s e g m e n t - tr e e   f o r   n o n - l o c a l   s t e r e m a t c hi n g,   l e a d i ng  t i m pr o v e m e n t s   i n   b o t h   t h e   pr e c i s i o n   o f   d i s p a r i t i e s   a n d   t h e   pr o c e s s i ng  s pe e d.   I n   p l a c i ng  mo r e   e m p ha s i s ,   [ 17 ] ,   [ 18]   a   c r o s s - s c a l e   de s i g wa s   s ugge s t e to   e n h a nc e   t h e   c o s t   a v e r a g i ng  f o r   e f f e c t i v e   s t e r e o   m a t c hi ng.   R e c ur s i ve   e dge - a wa r e   ( R E AF )   [ 19]   f il t e r s   pr o vi de f o r   pr e c i s e   a n e f f e c t i ve   s t e r e m a t c hi ng.     T h e   t hi r s t a ge   i s   d i s pa r i t y   o pt i mi z a t i o n   w hi c h   t his   s t a ge   n o r m a li z e s   t h e   d i s pa r i t y   va l u e   a n c o nv e r t   i t   to   t h e   i n t e ns i t y   o f   de pt h   p i x e l   o n   t h e   m a p.   L o c a l   b a s e m e t h o ds   e m b r a c e   t hi s   s t a ge   w i t h   t h e   s a m e   a ppr o a c h   a s   i m p l e m e n t e i n   [ 20] .   Gl o ba l   a n s e mi   g l o b a l   met h o ds   a s   i m p l e m e n t e i n   [ 21]   s k i t hi s   s t a ge   due   to   t h e s e   m e t h o ds   m i n im i z e   t he   d i s pa r i t y   w i t h   t h e   e n e r g y   mi n im i z a t i o n   a ppr o a c h   s im il a r   t o   t h e   M a r ko v   r a ndo m   f i e l d   ( M R F )   t e c hni que .   F o r   t h e   f i na l   s t a ge   o f   t h e   s t e r e o   m a t c hi ng  f r a m e wo r k,   t h e   de pt h   m a r e f i ne m e n t   s t a ge   i s   t a ki n p l a c e .   T hi s   s t a ge   r e m o v e s   r e m a i n i ng  n o i s e   o n   t h e   de pt h   m a a s   i m p l e m e n t e i n   [ 22] .   I h a s   t w s e que n t i a l   pr o c e s s e s   a t   t hi s   s t a ge   w hi c h   a r e   i nva li p i xe l s   de t e c t i o n   a n f i na l   d e pt h   m a im pr o v e m e n t   or   f i l t e r i n g.   E i n e c k e   a n E gge r t   [ 23]   t h e   s e g m e n t - b a s e a ppr o a c h   wa s   ut i l i z e b a s e o n   f i xe p l a n e   f r o m   t h e   i n i t i a l   d e pt h   p i x e l   o n   e a c h   s e g m e n t .   T h e   a s s u m p t i o n   o f   de pt h   p i xe l s   i s   v a r i e s m o o t hl y   a n c o n ti nuo us ly  w i t hi e a c h   h o m o ge n e o us   c o l o r   s e g m e n t a t i o n   t o   i m pr o v e   t h e   a c c ur a c y .   T h e   r e s t   o f   t hi s   pa pe r   i s   o r g a ni z e d   a s   f o l l o ws .   Ne x t   s e c t i o e x p l a i ns   t h e   m e t h o d o l o g y   o f   t h e   pr o p o s e wo r i n   t hi s   a r t i c l e   a n d   f o l l o we d   w i t h   t h e   r e s u l t s   a n d i s c u s s i o n .   L a s t   pa r t   i s   t h e   c o n c l u s i o n   of   t h e   pe r f o r m a n c e   wo r i n   t hi s   a r t i c l e .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752       De v e lopme nt  of   de pth   map  f r om  s ter e image s   us ing  s um  o f   abs olut e     ( R os tam  A ff e nd Ham z ah)   877   2.   RE S E AR CH  M E T HO DOL OG Y   T h e   pr o p o s e f r a m e wo r i n   t hi s   a r t i c l e   i s   s h o w i n   F i gur e   1.   S t a ge   1:  th c o r r e s p o n d i n pr o c e s s   b e g i ns   w i t h   t h e   s u m   o f   a b s o l ut e   d i f f e r e n c e s   ( S AD )   c o s f u n c t i o n   t ge t   t h e   pr e l im i na r y   d i s pa r i t y   m a p.   T hi s   f u n c t i o n   us e s   17 x 17  w i ndo ws   s i z e   w i t h   bl o c m a t c hi ng  t e c hni que .   P r o pe r   s e l e c t i o n   o f   w i n do ws   s i z e s   pr o duc e s   m o r e   a c c ur a t e   r e s u l t s   a n i t   s h o u l i m pr o v e   t h e   e f f i c i e n c y   o f   t h e   c o r r e s p o n d i n pr o c e s s .   S tage   2:  a t hi s   s t a ge   t h e   pr e l im i na r y   d i s pa r i t y   m a w il l   b e   f il t e r e to   r e m o ve   t h e   n o i s e   o r   i nv a li p i xe l s .   T h e   gui d e f i l t e r   ( GF )   [ 24]   w i ll   be   u s e i t h e   f r a m e wo r k.   T h e   e dge   pr e s e r vi ng   f il t e r   o f   G F   i s   o ne   o f   t h e   n o n - li ne a r   t y pe s   t h a t   e n h a n c e s   t h e   pr o duc e r e s u l t s .   He n c e ,   t h e   us e o f   t hi s   t y pe   o f   f il t e r   e li m i na t e s   t h e   i nva l i p i xe l s   o n   t h e   d i s p a r i t y   m a p   a n c a pa bl e   t o   i nc r e a s e   t h e   a c c ur a c y .   S t a ge   3:  t hi s   s t e i n t r o duc e s   t h e   o p t i mi z a t i o l e ve l   o f   d i s p a r i t y   a s s o r t m e n t .   T h e   pr o p o s e w o r i n   t hi s   a r ti c l e   us e s   w i nne r - t a ke s - a l l   s t r a t e gy   w h e r e   t h e   n o r m a l i z a t i o o f   d i s pa r i t y   v a l ue   i s   s e l e c t e b a s e o n   t h e   m i n im u m   n u m be r .   S t a ge   4:  t h e   f i na l   s t a ge   i n   t h e   pr o p o s e f r a m e wo r i s   t o   f ur t h e r   i m pr o v e   t h e   a c c ur a c y   by   t wo   c o n t i n uo us   pr o c e s s e s .   T h e   pr o c e s s e s   a r e   f i ll - i n   i nva l i d   p i x e l s   t h e n   f o l l o we by   t h e   f i na l   f il t e r i ng  pr o c e s s   whi c h   us e s   t h e   bil a t e r a l   f il t e r   ( B F )   [ 25] .   T h e   pur pos e   o f   f il l - i pr o c e s s   i s   t o   r e pl a c e   t h e   i nva li p i xe l   w i t h   n e i g hb o r i n v a li p i xe l .   T hi s   pr o c e s s   m a k e s   t h e   d i s pa r i t y   m a p   m o r e   a c c ur a t e   a n i s   c a pa bl e   t o   r e duc e   t h e   e r r or   on   t h e   d i s p a r i t y   m a p.   T h e   B F   i s   us e i t h e   f r a m e wo r due   to   t hi s   f il t e r   i s   a bl e   t o   e l im i na t e   r e m a i ni ng  n o i s e   a n m a i n t a i ne t h e   o bj e c t   e dge s .   T h e   c a pa bil i t y   o f   t hi s   f il t e r   a t   t h i s   s t a ge   i s   ups ur ge   t h e   a c c ur a c y   o n   t h e   d i s p a r i t y   m a p.             F i gur e   1.   T h e   s t a ge s   o f   t h e   pr o p o s e a l go r i t hm       2. 1.     M at c h in g   c os t   c om p u t at ion   T h e   S A i s   u s e i t h e   pr o p o s e f r a m e wo r a s   s h o wn   i F i gur e   w hi c h   t hi s   s t a ge   pr o duc e s   pr e l im i na r y   d i s pa r i t y   m a p.   T h us ,   e a r ly   s t a ge   i s   v e r y   im po r t a n t   wh e r e   t h e   c o r r e s po n d i n po i n t s   b e t we e n   t wo   p i x e l s   o f   l e f t   a n r i g h t   i m a g e s   t a ke   p l a c e .   O n e   o f   t h e   m a j o r   pr o bl e m s   f o r   m a t c hi ng  pr o c e dur e   a t   t hi s   s t e i s   c o r r e s po n d i n po i n t s   o n   t h e   t e x t ur e l e s s   r e g i o n s .   T o   m i n im i z e   t h e   mi s m a t c he pr o bl e m   dur i ng  t h e   m a t c hi ng   pr o c e s s ,   bl o c m a t c hi ng  t e c hni que   o r   wi n do w - b a s e t e c hni que   i s   a pp li e i t hi s   f r a m e wo r w i t h   t h e   S AD   fu n c t i o n .   T h e   a d v a n t a ge   o f   bl o c k   m a t c hi ng  t e c hnique  i s   a c c o m p li s he t o   r e duc e   t h e   e r r o r   o n   t h e   t e x t ur e l e s s   r e g i o n .   T h e   c o n s i s t e n c y   o f   we i g h t   a t   e v e r y   p i xe l   i n   t h e   S A w i ndo ws   i nc r e a s e s   t he   m a t c hi ng  c o r r e c tn e s s   a n d   a t   t h e   s a m e   t i m e   r e duc e s   t h e   m i s m a t c h e e r r o r .   In   ( 1)   e x p l a i ns   t h e   S A f u n c t i o n   w hi c h   t hi s   a r t i c l e   us e s   t h e   r e d,   g r e e n ,   a m bl u e   ( R GB )   i m a ge s   a s   a n   i nput   s t e r e i m a g e s .       ( , , ) = 1   ( , ) | ( , ) ( , ) |   ( 1)     W h e r e   t h e   ( x,   y,   d )   i s   t h e   p i xe l   o f   i n t e r e s t   w i t h   t h e   d i s pa r i t y   v a l ue ,   t h e   l e f t   a n r i g h t   i m a ge s   a r e   I l , a n I r e s pe c t i ve ly ,   t h e   R GB   c h a nn e l s   de n o t e by   i   o f   r i g h t   a n l e f t   im a ge s   a n t h e   S A D   s uppo r t   wi n d o s i z e   r e pr e s e n t e by   M   a t   t h e   s i z e   o f   ( 17× 17) .       2. 2.     Cos t   a ggr e gat ion   T hi s   s t a ge   i s   t h e   m o s t   i m po r t a n t   pa r t   whi c h   r e m o v e s   t h e   n o i s e   f r o m   pr e li mi na r y   de pt h   m a p.   F u n da m e n t a l ly ,   t hi s   s t a ge   w il l   f il t e r   o ut   t h e   n o i s e   f r o m   m a t c hi ng   pr o c e s s   a n d   s h o u l d   b e   pr o f i c i e n t   to   ke e t h e   o bj e c t   e dge s .   S o m e   o f   i ll o g i c a l   a n a m b i gu i t i e s   p i x e l s   a r e   f o r m e dur i n t h e   c o r r e s po n d i n pr o c e s s .   T h e r e f o r e ,   a t   t hi s   s t e t h e   f il t e r   m us t   be   s t r o n a n d   r o b us t   a ga i n s t   a ny   e r r o r   a t   t hi s   s t a ge .   T h e   GF  i s   e m p l o y e d   due   t o   de e m a i n t a i n i ng  o bj e c t   b o un da r i e s   a n a t   t h e   s im il a r   t i m e   c a pa bly   t o   e l i mi na t e   n o i s e   pa r t i c u l a r ly   o t h e   l o t e x t ur e   a n f l a t   c o l o r   r e gi o ns .   In   ( 2)   i s   t h e   e qua t i o n   o f   B F   a pp l i e i n   t hi s   pa pe r .        ( , ) ( ) = 1 2 ( 1 + ( ) ( ) 2 + ) ( , )   ( 2)     W h e r e   { ε , σ , µ , I , p, q , w , c   de n o t e by   c e n t e r   p i x e o f   w ,   v a r i a n c e   v a l ue ,   c o ns t a n t   pa r a m e t e r ,   r e f e r e n c e   i m a g e   ( l e f t   i n put   i m a ge ) ,   m e a n   v a l ue ,   c o or di n a t e s   o f   ( x , y ) ,   wi n do s uppo r s i z e ,   n e i g hb o r i n c oo r di n a t e s   }.   T h e   GF  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i ,   Vo l .   25 ,   N o .   2 F e b r ua r y   20 22 875 - 883   878   i s   e n ga ge d   i t hi s   pa pe r   i li ne   f o r   e f f i c i e n t   n o i s e   r e m o v a l   w i t f a s t   e x e c ut i o n   o f   t i m e   pr o c e s s i ng.   T h e   G F   im pr o v e s   t h e   pr e c i s i o n   a t   t h e   o bj e c t   b o un da r i e s .   T h e   f i na l   c a l c u l a t i o n   o f   t hi s   s t e i s   pr o vi de by   ( 3) ,      ( , , ) = ( , , )  ( , ) ( )   ( 3)     wh e r e   t h e      i s   t h e   c o s t   a gg r e ga t i o n ,   ( , , )   s i g nif i e s   t h e   i nput  o f   t h e   f i r s t   s t e a n  ( , ) ( )   s i g nif i e s   t h e   c or e   o f   t h e   GF .       2. 3.     Dis p ar it o p t im iz at ion   T hi s   s t a ge   o p t i mi z e s   t h e   d e pt h   m a by   us i ng  t he   w i nne r - t a ke s - a l l   ( W T A )   s t r a t e gy .   T h e   s t r a t e g y   i nv o l ve s   t h e   s e l e c t i o n   o f   t h e   m i n im u m   d i s pa r i t y   va l ue   i s   n o r m a li z e by   u s i ng  t h e   f l o a t i n g - po i n t   n u mb e r   f r o m   t h e   c o s t   a ggr e ga t i o n   s t a ge .   T h e   W T A   i s   u s ua ll y   us e i t h e   l o c a l   m e t h o ds   due   t o   f a s t   e x e c ut i o [ 17 ] ,   [ 25] .   T h e   W T A   c a l c u l a t i o n   i s   pr o vi de by   ( 4) .     , =     ( , , )       ( 4)     W h e r e   C ( x ,   y,   d)   de n o t e s   t h e   s e c o n s t a ge   o f   a ggr e ga t i o n   s t e a n d   D   r e pr e s e n t s   a   s e t   o f   v a li d i s pa r it y   v a l ue s   f o r   a n   im a ge .   F u n da m e n t a l ly ,   a f t e r   t hi s   s t a ge   t h e   d i s p a r i t y   m a s t i ll   c o n t a i ns   n o i s e   o r   i nv a li p i xe ls .   T h us ,   t hi s   m a ne e ds   t b e   e nh a n c e o r   to   b e   r e f i ne to   g e t   t h e   b e s t   r e s ul t s .       2. 4.     Re f in e m e n t   s ta ge   T hi s   s t a ge   i s   t h e   l a s t   pa r t   o f   t h e   pr o p o s e a l go r i t hm   w hi c h a s   t wo   c o n t i n uo us   po s t - pr o c e s s e s .   I s t a r t s   wi t h   h o l e   f il li ng  pr o c e s s   or   t e c h ni c a ll y   t h e   pr o c e s s   o f   i nv a li p i xe l   r e p l a c e m e n t   wi t h   t h e   va li p i x e v a l ue .   T hi s   a r t i c l e   us e s   t h e   n e a r e s t   v a li p i xe l   va l ue   ( i . e . ,   c l o s e   n e i g hb o r )   to   f il l - i t he   h o l e   o r   to   r e p l a c e   t h e   i nva li p i xe l   l o c a t i o n s .   Af t e r   t hi s   pr o c e s s ,   s o m e   u n wa n t e p i x e l s   o r   a r t i f a c t s   e m e r ge d.   T h e r e f o r e ,   th e   de pt m a n e e d s   to   b e   s m o ot h e to   f i l t e r   o u t   t h e   a r t i f a c t s .   T h us ,   t h e   bil a t e r a l   f i l t e r   ( B F )   i s   ut i l i z e d.   T his   f il t e r   i s   v e r y   r o b us t   a ga i ns t   t h e   l o t e x t ur e   a n r e pe t i t i v e   pa tt e r n   r e g i o ns .   I t   i s   be c a us e   t h e   c h a r a c t e r i s t i c   o f   t hi s   f il t e r   i s   a bl e   t r e m o v e   t h e   n o i s e   a n a t   t h e   s a m e   t i m e   m a i n t a i ne t h e   o bj e c t   e dge s .   T h e   B F   f u n c t i o n   i s   s h o wn   b y   ( 5)   a s   f o l l o w s :      , =   ( | | 2 2 )   ( | | 2 2 )   ( 5)     wh e r e   w a n q   a r e   t h e   s i z e   o f   w i ndo o f   B F   a n n e i g hb o r i n p i xe l s   a n p   i s   t h e   l o c a t i o n   p i xe l   o f   i n t e r e s t   a ( x , y )   r e s pe c t i v e ly .   T h e   p - q   r e pr e s e n t   s pa t i a l   E uc l idea n   i n t e r v a l   a n I p - I q   s i g nif i e s   t h e   E uc l i d e a n   d i s t a n c e   i c o l o r   s pa c e .   T h e   σ s   i n d i c a t e s   a   f a c t o r   o f   s pa t i a l   a d j u s t m e n t   a n σ c   c o r r e s po n ds   to   s i m il a r i t y   f a c t or   f o r   t h e   c o l o r   de t e c t i o n .   T h e r e f o r e ,   t h e   f i na l   r e s u l t   o f   t h e   de pt h   m a i s   r e pr e s e n t e by   ( 5)   whi c h   t h e    ,   i s   t h e   de pt h   o u t pu d   a t h e   l o c a t i o n   p i xe l   o f   i n t e r e s t   p.       2. 5   3D  Re c on s t r u c t ion   T hi s   s e c t i o n   e x p l a i ns   t h e   a pp li c a t i o n   o f   t h e   de pt h   m a p.   I t   w i ll   pr o v e   t h e   a c c ur a c y   o f   t h e   im p l i e d   de pt h   m a i t hi s   a r t i c l e   b a s e o n   qua li t a t i v e   m e a s ur e m e n t .   F r o m   t h e   de pt h   m a r e s u l t   i n   ( 5) ,   a   l i br a r y   f r o m   t h e   Ope n C w il l   b e   ut i l i z e f o r   3D  s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n .   I t   b a s e o n   t h e   ( 6) :     =      ( 6)     wh e r e   r e pr e s e n t s   t h e   de pt h ,   b   a n f   a r e   t h e   s t e r e o   c a m e r a   b a s e li ne   a n f o c a l   va l u e s   r e s p e c t i ve ly ,   a n de n o t e s   t h e   di s pa r i t y   va l ue .   T h e r e f o r e ,   t h e   3D  s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n   i n   t hi s   a r t i c l e   f o r m u l a t e a s   ( 7)   a s   f o l l o ws :     3 =   ,       ( 7)       3.   RE S UL T S   AN DI S CU S S I ON   T hi s   s e g m e n t   de s c r i be s   t h e   i nve s t i g a t i o na l   r e s u l t s   a n a na l y s i s   o n   t h e   im p l e m e n t a t i o o f   t h e   pr o p o s e f r a m e wo r k.   T h e   e x pe r i m e n t a l   ha s   b e e n   c o n duc t e b a s e o n   t h e   C + + ,   10  ge n   i n t e l   c o r e   i p r o c e s s o r   a n 8GB Hz   r a n do m   a c c e s s   m e m o r y   ( R AM ) .   T hi s   a r t i c l e   us e s   a   s t a n d a r b e n c hm a r k i ng   e v a l ua t i o n   im a ge   whi c h   wa s   pr o vi de by   t h e   M i dd l e b ur y   s t e r e a s s e s s m e n t   s y s t e m .   T hi s   da t a b a s e   c o n t a i n s   15  im a ge s   o f   t r a i ni ng  i m a ge s   w hi c h   t h e s e   im a ge s   h a ve   d i f f e r e nt   c h a r a c t e r i s t i c s   s uc h   a s   v a r i o us   il l u m i na t i o n ,   l o t e x t u r e ,   d i s c o n t i n u i t y ,   a n d   p l a i c o l o r   r e g i o ns .   T h e   a ll   a n d   n o n o c c   e r r o r s   a r e   t h e   a t tr i b ut e s   t o   t h e   pe r f o r m a n c e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752       De v e lopme nt  of   de pth   map  f r om  s ter e image s   us ing  s um  o f   abs olut e     ( R os tam  A ff e nd Ham z ah)   879   m e a s ur e m e n t   o f   t h e   pr o p o s e a l go r i t hm .   T he   m e a s ur e m e n t   i s   b a s e o n   t h e   we i g h t   a v e r a ge   e r r o r   of   t e s t i n g   a n t r a i ni ng  im a ge s   w hi c h   i s   pr o vi de by   t h e   M idd l e b ur y   o nli ne   we b pa ge .   F i gur e   de m o n s t r a t e s   th e   de pt m a r e s u l t s   i gr a y s c a l e   c o l o r   o f   t h e   c h a ll e n g i ng   r e g i o n s .   T h e   r e s u l t s   s h o i m a ge s   w i t h   c l e a r   m a t c hi ng   r e s u l t s   o n   t h e   de pt h   m a p.   L o t e x t ur e   r e gi o n   o f   t h e   c ha i r   o n   Ad i r o n da c i m a ge   i s   c l e a r ly   o b s e r v e i n   t h e   de pt h   m a r e s u l t .   T h e   p l a i c o l o r   r e gi o n   o f   r e c y c l e   bi im a ge   i s   a l s o   vi s i b l e   o n   t h e   de pt h   m a p .   F o r   t h e   r e pe t i t i v e   r e g i o n ,   t h e   J a de p l a n t   i m a ge   i s   s e l e c t e due   to   i t s   r e pe t i t i ve   l e a v e s   o n   t h e   im a ge .   T h e   de pt h   m a p   r e s u l t   s h o ws   t h e   l e a v e s   a r e   we l l   de t e c t e wi t h   i t s   obj e c t   s i z e s .   B a s e o n   t hi s   f i gur e ,   t h e   pr o p o s e wor i n   t hi s   a r t i c l e   i s   s t r o n a ga i ns t   t h e   c h a ll e n g i ng  r e g i o n s .   O v e r a ll ,   15  t r a i ni ng  im a ge s   ha v e   b e e n   u s e f o r   pe r f o r m a n c e   m e a s ur e m e n t .   T h e r e   a r e   R e c y c l e ,   A d i r o n d a c k,   T e dd y ,   P l a y r o o m ,   J a de p l a n t ,   M otor c y c l e E ,   P i p e s ,   P i a n o ,   P i a n o L ,   P l a y t a bl e ,   A r t L ,   P l a y t a bl e P ,   S he l ve s ,   M o to r c y c l e   a n d   V i n t a ge   a s   d i s p l a y e i F i gur e   3.   T hi s   f i gur e   s h o ws   a l m o s t   a c c ur a t e   de pt h   m a p   r e s u l t s   t ha t   we r e   c o n s t r uc t e b a s e d   o n   R GB   c o l o r   c h a nn e l s .   F u n da m e n t a l ly ,   t h e   r e c o l o r   i m p li e s   t h e   o bj e c t s   i s   c l o s e r   to   t h e   s t e r e o   c a m e r a .   M e a n w hi l e   bl u e   c o l o r   r e gi o i s   f a r   a wa y   f r o m   t h e   s t e r e o   c a m e r a .   I i s   a l s o   a ppl i e o n   t h e   de pt h   m a w i t h   t h e   gr a y s c a l e   c o l o r   s c h e me.           F i gur e   2 .   T h e   de p t h   m a r e s u l t s   f o r   t h e   c h a ll e n g i n r e gi o ns   us i ng  t r a i ni ng  i m a ge s           F i gur e   3 .   T h e   di s pa r i t y   m a r e s u l t s   f r o m   t h e   pr o p os e wo r k   us i n t h e   tr a i ni ng  im a ge s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i ,   Vo l .   25 ,   N o .   2 F e b r ua r y   20 22 875 - 883   880   T a bl e s   a n d   a r e   t h e   qua n t i t a t i v e   m e a s ur e m e n t   r e s u l t s   b a s e o t h e   pr o po s e wor i n   t hi s   a r t i c le   us i n t h e   M i dd l e b ur y   s t a n da r s t e r e e v a l ua t i o n   s y s t e m .   T h e r e   a r e   15  tr a i ni n im a ge s   w i t h   t h e   qua n t i t a t i v e   r e s u l t s   pr o vi de by   t he   M i dd l e b ur y   t h r o ugh   o nl i n e   s y s t e m .   T a bl e   t a b u l a t e s   t h e   r e s u l t s   o f   t h e   n o no c c   e r r o r   whi c h   a l s o   d i s p l a y s   t h e   pr o p o s e a l go r i t hm   pr o du c e s   8. 83%   o f   a ve r a ge   e r r or .   I r a n ks   a t   s e c o n b e hi nd  t h e   m o r p h o l o g i c a l   pr o c e s s i ng  s t e r e o s c o pi c   vi s ua li z a t i o n   ( M P S V)   m e t h o wi t h   8. 81%   a n m o r e   a c c ur a te  t h a n   t h e   a c c ur a t e   de n s e   s t e r e m a t c hi ng  ( A DSM )   a n bi na r y   s t e r e m a t c hi n ( B S M )   m e t h o ds   wi t h   8. 95%   a n d   13. 40 %   r e s pe c t i ve ly .   F o r   T a bl e   2,   t h e   a ll   e r r o r   i s   pr e s e n t e whe r e   t h e   e v a l ua t i o n   i s   m a de   w i t t h e   s a m e   m e t h o ds   i T a bl e   1   to   m a ke   t h e   c o m pa r i s o n   pr o c e s s   m o r e   c o n s i s t e n t .   T h e   pr o p o s e wo r pr o duc e s   t h e   l o we s t   a v e r a ge   e r r o r   c o m pa r e t o   t h e   A DSM ,   B S M   a n m o r e   i m po r t a n t l y   t h e   pr o po s e wor i s   m o r e   a c c ur a t e   t h a n   t h e   M P S V.   I t   s h o w s   t h a t   t h e   pr o p o s e w o r i n   t hi s   a r t i c l e   i s   c o m pe t i t i v e   w i t h   ot h e r   a v a il a bl e   m e t h o ds .   T h e r e   a r e   s e v e r a l   c o m p l e i m a ge s   s uc a s   J a de p l a n t ,   P i a n o ,   P i a n o L   a n d   P l a y t a bl e   pr o duc e   t h e   l o we s t   a ve r a ge   e r r o r   c o m pa r e w i t h   ot h e r   m e t h o ds   i n   T a bl e   2.   F i gur e   de m o n s t r a t e s   t h e   r e s u l t s   o f   3D  s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n   f r o m   a   de pt h   m a r e s u l t .   F u n da m e n t a l ly ,   t he   a c c ur a c y   o f   t h e   de pt h   m a pr o duc e by   t h e   pr o po s e f r a m e wo r i s   v e r y   c r uc i a l .   I de t e r m i ne s   t h e   qua li t y   o f   3D  s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n   a n o v e r a ll   a l go r i t hm   f e a t ur e s .   B a s e d   o n   t hi s   f igur e ,   t h e   m o t or c y c l e   de pt h   m a ( gr a y s c a l e )   i s   o bvi o us ly   d i s c o v e r e wh e r e   t h e   c o n t o ur   o f   de pt h   de t e c t i o n   i s   a c c ur a t e l pr e s e n t e f o r   b ot h   c o n d i t i o n s   ( i . e . ,   f r o n t   vi e a n d   to p   vi e w) .   T h e   m o t or c y c l e   i s   c l o s e r   to   t h e   s t e r e c a m e r a   a n d   i s   c l e a r ly   s e pa r a t e f r o m   t h e   b a c kgr o un gr a y s c a l e   t o n e s .   I t   s h o ws   t ha t   t h e   ba c kgr o un o bj e c t s   a r e   f a r   a wa y   f r o m   t h e   m o to r c y c l e   po s i t i o n .   I t   c a n   b e   pr ov e by   t he   3D  s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n   f r o m   to vi e i m a ge   wh e r e   t h e   de pt h   d i s t a n c e   i s   we ll - po s i t i o n e d.   T h e   de pt h   l a y e r s   a r e   a l s o   s h o we i t hi s   i m a ge   w hi c i nd i c a t e s   t h e   m a t c hi n g   pr o c e s s   f r o m   t h e   f i r s t   to   t h e   f i na l   s t a ge   o f   t h e   pr o po s e wo r i s   e f f i c i e n t l y   e s t a bli s he d.   F u n da m e n t a l ly ,   t h e   p i xe l   i n t e n s i t i e s   a r e   a c c ur a t e l y   po s i t i o n e d   o n   t h e   de pt h   m a p   o f   e a c h   o bj e c t .   He n c e ,   t hi s   h e l p s   to  a c c ur a t e l y   r e c o ns t r uc t   t h e   3D  s ur f a c e   w i t a c c ur a t e   de p t h   e s t i m a t i o n .       T a bl e   1.   T h e   c o m pa r i s o n   o f   c ur r e n t   a v a il a bl e   m e t h o ds   wi t h   t h e   n o n o c c   e r r o r   f r o m   t h e   M i dd l e b ur y   A lg o r i th ms   M P S V  [ 17]   P r o p o s e a lg o r it hm   A D S M  [ 18]   B S M  [ 25]   A di r o n   3.83   7.07   13.3   7.27   A r t L   6   7.01   6.1   11.4   J a de pl   19.7   14.6   15   30.5   M o t o r   5.85   4.39   3.67   6.67   M o t o r E   5.53   5.08   5.67   6.52   P ia no   5.68   6.37   7.08   10.8   P ia noL   34.3   12.9   20.6   32.1   P ip e s   9.59   9.41   6.57   10.5   P la y r m   5.86   14.8   13.2   12.5   P la y t   15.3   9.63   23.1   24.4   P la y P   4.2   7.59   3.55   12.8   R e c y c   4.59   7.76   5.76   7.42   S he l v s   13   18   17.2   16.4   T e dd y   3.7   5.01   3.05   4.88   V in tg e   14.3   17   10.1   32.8   A ve   8.81   8.83   8.95   13.4       T a bl e   2.   T h e   c o m pa r i s o n   o f   c ur r e n t   a v a il a bl e   m e t h o ds   wi t h   t h e   a l l   e r r o r   f r o m   t h e   M i dd l e b ur y   A lg o r i th ms   P r o p o s e a lg o r it hm   A D S M  [ 18]   M P S V  [ 17]   B S M  [ 25]   A di r o n   9.06   14.3   5.87   12.7   A r t L   10.1   10.6   9.43   28.7   J a de pl   30.6   34.1   40.2   58.7   M o t o r   7.02   6   9.11   14.8   M o t o r E   8.23   8   8.8   14.7   P ia no   6.98   7.37   7.03   16   P ia noL   13.4   20.4   34.2   35.8   P ip e s   15.5   12.1   15.8   24.5   P la y r m   19.3   16.9   8.58   29.4   P la y t   11.9   25.5   16.9   31   P la y P   9.71   5.84   5.89   20.2   R e c y c   8.29   5.83   6.78   12.1   S he l v s   17.9   17.2   13.7   19.2   T e dd y   5.83   4.11   4.82   14.3   V in tg e   17.3   11.1   16.8   39.3   A ve   12.1   12.3   12.7   23.5       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752       De v e lopme nt  of   de pth   map  f r om  s ter e image s   us ing  s um  o f   abs olut e     ( R os tam  A ff e nd Ham z ah)   881       F i gur e   4 .   T h e   d e p t h   m a r e s u l t   w i t h   t h e   3D  s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n   o f   t h e   m o tor c y c l e   i m a ge       4.   CONC L USI ON   T hi s   pa p e r   pr o p o s e s   a   f r a m e wo r f o r   de pt h   m a r e c o n s t r uc t i o n   ut i li z i ng  s t e r e o   i m a ge s .   T hi s   wo r k   e s t a bli s h e f o ur   s t a ge s   o f   a l go r i t hm   f r a m e wo r pr o duc i n de pt h   m a o r   d i s p a r i t y   m a p.   T h e   f r a m e w o r s t a r t s   w i t h   m a t c hi ng  c o s t   c a l c u l a t i o n ,   c o s t   a ggr e ga t i o n ,   o p t i mi z a t i o n   a n r e f i ne m e n t   s t a ge .   T h e   pr o p o s e wo r i t hi s   p a pe r   us e s u m   o f   a b s o l ut e   d i f f e r e nc e s   ( S A D ) ,   gui de f il t e r   ( GF ) ,   w i nne r - t a ke s - a l l   ( W T A )   a n bil a t e r a l   f i l t e r   ( B F )   r e s pe c t i v e ly .   B a s e o n   t h e   i nv e s t i ga t i o na l   s t ud y   f r o m   a   s t a n da r b e n c hm a r k,   t h e   pr o p o s e wo r k   i t hi s   pa pe r   i s   c a pa bl e   t o   w o r k   wi t h   t h e   r e g i o n s   t h a t   h a v e   d i f f i c u l t y   t b e   m a t c he s uc h   a s   l o t e x t ur e ,   pl a i n   c o l o r   a n r e pe t i t i ve   pa t t e r n   r e g i o ns .   I t   c a n   b e   p r o v e i n   f r o m   t h e   pr o vi d e r e s u l t s ;   t h e   de pt h   m a p s   a r e   c o m p l e t e l y   r e c o ns t r uc t e us i n s a m p l e   s t a n da r im a ge s .   T h e   pe r f o r m a n c e   o f   t h e   pr o po s e f r a m e wo r i s   a l s o   m e a s ur e b a s e o t h e   qu a n t i t a t i v e   m e a s ur e m e n t .   F r o m   t hi s   m e a s ur e m e n t   r e s u l t ,   i t   c a b e   s e e t h e   p r o p o s e wo r i s   c o m pe t i t i ve   w i t h   c ur r e n t   publi s h e wo r ks   w i t h   8. 83%   a n 12. 10%   o f   n o n o c c   a n d   a ll   e r r o r s   r e s pe c t i ve ly .   T h e s e   qua n t i t a t i ve   m e a s ur e m e n t s   a r e   pr o v i d e f r o m   t h e   s t a n da r b e n c hm a r k i ng  e va l ua t i o s y s t e m   f r o m   t h e   M i dd l e b ur y .   F i na ll y ,   t hi s   pr o pos e wo r i s   a l s o   a c c o m p li s h e d   to   b e   u s e f o r   3 s ur f a c e   r e c o n s t r uc t i o n   w hi c i s   pr e s e n t e i t hi s   a r t i c l e ,   t h e   m o to r c y c l e   im a ge   h a s   b e e n   us e d.   T h e   d e pt h   e s t i m a t i o n   f r o m   t he   3D  r e c o ns t r uc t i o r e s u l t   s h o wn  pr e c i s e   o bj e c t s   l o c a t i o a n de pt h   c o n to ur .   He n c e ,   t h e   pr o j e c t e wo r i n   t hi s   pa p e r   c a n   b e   u s e a s   a   c o m p l e t e   a l g o r i t hm   f o r   t h e   de pt h   m a p   a l go r i t hm   a n vi a bl e   w i t h   o t h e r   a v a il a bl e   m e t h o ds .         AC K NOWL E DGE M E NT   T hi s   wo r k   wa s   s po n s o r e by   t h e   U ni ve r s i t i   T e kni ka l   M a l a y s i a   M e l a ka   a n M i n i s t r y   o f   H i g h e r   E duc a t i o n   M a l a y s i a   w i t h   gr a n t   n u m be r   F R GS/ 1/20 20/T K 0/UT E M /02/ 12 .       RE F E R E NC E S   [ 1]   S S N B hui y a a nd  O O K ha li f a E f f ic i e nt   3D   s te r e o   v is i on  s ta bi li z a ti o f or   mul ti - c a m e r a   v ie w p o in ts ,”   B ul le ti of   E le c tr ic al   E ngi ne e r in g and I nf or m at ic s , v o l.  8, n o . 3, pp. 882 - 889, 2019,  do i:   10.11591/ e e i. v 8i 3.1518 .   [ 2]   W B udi ha r t o A .   S a nt o s o ,   D P ur w a nt o a nd   A J a z id i e M ul ti pl e   m ov in o bs ta c l e s   a vo id a nc e   of   s e r v i c e   r o b o us in g   s te r e v is i o n ,”   T E L K O M N I K A   T e le c om m uni c at io C om put in E le c tr oni c s   and  C ont r ol v o l.   9,  no 3,  pp.  433 - 444,  2011,  do i:   10.12928/t e lk o mni ka . v 9i 3.733 .   [ 3]   E W in a r n o A .   H a r j o k o A .   M A r y mur th y ,   a nd  E W in a r k o ,   F a c e   r e c o gni ti o n   ba s e o n   s y mm e tr i c a ha l f - j o in   m e th o d   us in s te r e o   v is i o c a m e r a ,”   I nt e r nat io nal   J our nal   of   E le c tr ic al   and   C om put e r   E ngi ne e r in g vo l.   6,  n o 6,   pp.  2818 - 2827,  2016,  do i:   10.11591/i je c e . v 6i 6.pp2818 - 2827 .   [ 4]   R . A . H a m z a h,  H . I b r a hi m, a nd A H .  A H a s s a n, “ S te r e o  ma t c hi ng a lg or it hm  f or  3D  s ur f a c e   r e c o ns tr u c ti o n  ba s e o n t r ia ngul a ti o n   pr in c ip l e ,”   2016  1s I nt e r nat io nal   C onf e r e n c e   on  I n f or m at io T e c hnol ogy I nf o r m at io Sy s te m s   and   E le c tr ic al   E ngi ne e r in ( I C I T I S E E ) , 2016, pp. 119 - 124, d o i:  10.1109/I C I T I S E E .2016.7 803059 .   [ 5]   I . V e da mu r th y   e t  al . , “ R e c ove r in g  s te r e v is i o n b y  s qua s hi ng  vi r tu a bugs  i n  a   v ir tu a l  r e a li t y   e n v i r o nme n t ,”   P hi l.  T r ans . R .  Soc . B 2016, do i:   10.1098/ r s tb .2015.0264 .   [ 6]   H X H X a nd  W C ui W id e   ba s e li ne   ma t c hi ng  us in g   s uppo r v e c t or   r e gr e s s io n ,”   T E L K O M N I K A   T e le c om m uni c at io n   C om put in g E le c tr oni c s  and C ont r ol v ol 11,  n o . 3,  pp. 5 97 - 602 , 2013, do i:   10.12928/t e lk o mn ik a .v 11i 3.1144 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   2502 - 4752   I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i ,   Vo l .   25 ,   N o .   2 F e b r ua r y   20 22 875 - 883   882   [ 7]   D S c ha r s te in   a nd   R S z e li s ki A   ta x o n o m y   a nd  e v a lu a ti o of   de ns e   tw o - f r a me   s te r e o   c o r r e s p o nd e nc e   a lg o r it hms ,”   I nt e r nat io nal   J our nal  of   C om put e r  V is io n v o l.   47, pp. 7 - 42, 2002 , d o i:   10.10 23/ A :1 014573219977 .   [ 8]   Q Y a ng,  A   no n - l o c a c o s a ggr e ga ti o me th o f or   s te r e o   ma tc hi ng,”   2012  I E E E   C onf e r e nc e   on  C om put e r   V is io and   P at t e r n   R e c ogni ti on , 2012, pp. 1402 - 1409, d o i:  10.1109/C V P R .2012.6247827 .   [ 9]   C . R he ma nn, A. H o s ni , M B le y e r , C . R o th e r ,  a nd M . G e la ut z F a s c o s t - vo lu me   f il t e r in g   f o r   v is ua c o r r e s p o nd e nc e  a nd b e y o nd,”   C V P R  2011 , 2011, pp. 3017 - 3024, d o i 10.1109/C V P R .2011.59953 72 .   [ 10]   R . A . S e t y a w a n, R . S o e n o k o , M . A . C h o ir o n, a nd P .  M udj ir a ha r dj o ,  “ M a tc hi ng a lg o r it hm p e r f or ma n c e  a na l y s is   f o r  a ut oc a li br a ti o n   me th o of   s te r e o   v is i o n , ”  T E L K O M N I K A   T e le c om m uni c at io C om put in E le c tr oni c s   and  C ont r ol ,   vo l.   18,   n o 2,  pp.1105 - 1 112,   2020,  do i:   10.12928/t e lk o mn ik a .v 18i 2.14842 .   [ 11]   C R ic ha r dt H K im L V a lg a e r ts a nd  C T h e o ba lt D e ns e   W id e - B a s e li n e   S c e n e   F l o w   f r o T w o   H a ndhe ld   V id e o   C a me r a s ,”   2016 F our th  I n te r nat io nal  C onf e r e nc e  on 3 D  V is io n ( 3D V ) , 20 16, pp. 276 - 285, do i 10.1109/3DV.2016.3 6 .   [ 12]   R A H a mz a h,  H N R o s l y a nd  S H a mi d,  A o bs ta c le   de t e c ti o a nd  a vo id a nc e   of   a   m o bi l e   r o b o w it s te r e o   v is i o c a m e r a ,”   2011  I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e   on  E le c tr oni c   D e v ic e s S y s te m s   and   A ppl ic at io ns   ( I C E D SA ) 2011,  pp.  104 - 108,  do i:   10.1109/I C E D S A .2011.5959032   [ 13]   Q . Y a ng, P . J i,  D . L i,  S . Y a o a nd  M . Z ha ng , “ F a s s te r e o  ma tc h in g us in g a da pt iv e  gu id e f il t e r in g ,”   I m age  and V is io n C om put in g vo l.   32,  n o . 3,  pp. 202 - 211, 2014, d oi 10.1016/j .i ma v is .2014.0 1.001 .   [ 14]   J K o w a l c z uk,  E T P s o ta a nd  L C P e r e z R e a l - T im e   S te r e o   M a tc hi ng  o C U D A   U s in a n   I te r a ti ve   R e f in e m e nt   M e th o d   f o r   A da pt iv e   S upp o r t - W e ig ht   C o r r e s p o nde n c e s ,”   in   I E E E   T r ans ac ti ons   on  C ir c ui ts   and  Sy s te m s  f or   V id e T e c hnol ogy ,   v o l.   23,  n o.  1,   pp. 94 - 104, J a n. 2013, do i:  10.1109/ T C S V T .2012.2203200 .   [ 15]   J Ž bo nt a r   a nd  Y L e C un,  C o mput in th e   s te r e o   ma tc hi ng  c o s w it a   c o n vo lu ti o na ne ur a n e tw o r k,”   2015  I E E E   C onf e r e nc e   on  C om put e r  V is io n and P at te r n R e c ogni ti on ( C V P R ) , 2015, pp. 1 592 - 1599, do i 10.1109/C V P R .2015.7298767 .   [ 16]   H H ir s c hmü ll e r P R I nn o c e nt a nd  J G a r ib a ld i R e a l - t i me   c or r e la ti o n - ba s e s t e r e o   v is io w it r e du c e b o r d e r   e r r o r s ,”   I nt e r nat io nal  J our nal  of   C om put e r  V is io n v o l.   47, pp. 229 - 246,  2002, do i 10.1023/A:1014554 110407 .   [ 17]   N M a Y M e n,  C M e n,  a nd  X L i ,   A c c ur a t e   d e ns e   s te r e m a tc hi ng  ba s e o im a g e   s e gm e nt a ti o us in a a da pt i ve   mul ti - c o s a ppr o a c h ,”   Sy m m e tr y v o l.   8,  n o . 12,  p p. 159 - 168, 2016, d oi 10 .3390/s y m8120159 .   [ 18]   M K it a ga w a I S hi mi z u,  a nd  R S a r a H ig a c c ur a c y   l o c a s te r e o   ma t c hi ng  us in D oG   s c a le   ma p,”   2017  F if te e nt I A P R   I nt e r nat io nal  C onf e r e nc e  on M ac hi ne  V is io n A ppl ic at io ns  ( M V A ) , 2017, pp. 258 - 261, d o i:  10.23919/M V A .2017.7986850 .   [ 19]   R A H a mz a h M G W e i,   a nd  N S A nw a r S te r e o   ma t c hi ng  ba s e o a bs o lu te   di f f e r e n c e s   f or   mul ti pl e   o bj e c ts   de t e c ti on ,”   T E L K O M N I K A   T e le c om m uni c at io C om put in E le c tr oni c s   and  C ont r ol vol .   17,  n o .   1,  pp.   261 - 267,   2019,  do i:   10.12928/t e lk o mni ka . v 17i 1.9185 .   [ 20]   S W u,  C T s a i,   a nd  L C he n,  E f f i c i e nt   H a r dw a r e   A r c hi t e c t ur e   f or   L a r ge   D is pa r it y   R a nge   S t e r e o   M a tc h in B a s e o B e li e f   P r o pa ga ti o n,”   2016  I E E E   I nt e r nat io nal   W or k s hop  on  S ig nal   P r oc e s s in Sy s te m s   ( Si P S) 2016,  pp.  236 - 241,  do i:   10.1109/S iP S .2016.49 .   [ 21]   A G .   S F a kha r D e v e l o pme n of   p o r ta bl e   a ut oma ti c   numb e r   pl a te   r e c o gni ti o ( A N P R )   s y s t e o R a s pbe r r y   P i,   I nt e r nat io nal   J our nal  of  E le c t r ic al  and C om put e r  E ngi ne e r in g v o l.  9,   n o . 3,   pp. 1805 - 1813, 2019, do i 10.11591/i j e c e . v 9i 3.pp1805 - 1813 .   [ 22]   S D a ni e a nd  S R ic ha r d M id dl e bur y   S t e r e o   E v a lu a ti o n - V e r s i o 3 2021,  [ O nl in e ] A v a il a bl e :   ht tp s :/ /v is i o n.mi ddl e bur y . e du/ s t e r e o / e v a l3 /   (a c c e s s e d:  M a r  202 1 ) .   [ 23]   N E in e c k e   a nd   J E gg e r t A ni s o tr o pi c   m e di a f il t e r in f or   s t e r e o   di s pa r it y   ma r e f in e me nt ,”   P r oc e e di ngs   of   th e   I nt e r nat io nal   C onf e r e nc e  on C om put e r  V is io n T he or y  and A ppl ic at io ns ,   2013 , pp. 189 - 198 , do i 10.5220/000420040 1890198 .   [ 24]   R A H a m z a h,  R A R a hi m,  a nd  H .   N R o s l y ,   D e pt h   e v a lu a ti o in   s e l e c t e r e gi o n   of   di s pa r it y   ma ppi ng  f or   na v ig a ti o of   s te r e v is i o m o bi l e   r o b o t,   2010  I E E E   Sy m pos iu m   on  I ndus tr ia E le c tr oni c s   and  A ppl ic at io ns   ( I SI E A ) 2010,  pp.  551 - 555,  do i:   10.1109/I S I E A .2010.5679404 .   [ 25]   K Z ha ng,  J L i,   Y L i,   W H u,  L S un,  a nd  S Y a ng,  B in a r y   s te r e o   ma tc hi ng,”   P r oc e e di ngs   o f   th e   21s t   I nt e r nat io nal   C on f e r e nc e   on P a tt e r n R e c ogni ti on ( I C P R 2012 ) , 2012, pp. 356 - 359 .       B I OG RA P HI E S   OF   AU T HO RS       R o s ta m   A ff e n di   Ha m z a h           g rad u at ed   fro m   U n i v e rs i t i   T e k n o l o g i   Mal a y s i w h e r e   h e   r ecei v ed   h i s   B. E n g   m a j o r i n g   i n   E l ec t ro n i c   E n g i n ee ri n g .   T h e n   h e   r ece i v e d   h i s   M.   S c .   m aj o ri n g   i n   E l ec t ro n i c   S y s t em   D e s i g n   E n g i n ee ri n g   an d   Ph D   m aj o ri n g   i n   E l ec t ro n i c   Im a g i n g   fro m   t h e   U n i v e rs i t i   Sai n s   Mal a y s i a.   Cu rr en t l y   h e   i s   l ec t u r e i n   t h e   U n i v e rs i t i   T ek n i k a l   Mal a y s i M e l a k t e a c h i n g   d i g i t al   el ec t ro n i c s ,   d i g i t al   i m a g e   p ro c e s s i n g   an d   em b ed d ed   s y s t em .   H e   c a n   b c o n t ac t e d   at   em ai l :   ro s t am aff en d i @ u t em . ed u . my .         M uh a m m a N a zm i   Za i n a l   A z a l i           cu rr e n t l y   p u rs u i n g   t h e   M . S c .   d e g r ee   i n   E l ec t ro n i c   E n g i n ee r i n g   fro U n i v e rs i t i   T ek n i k a l   Mal ay s i a   M e l a k a.   H i s   cu rr e n t   r e s e ar ch   i n t e r e s t s   fo cu s i n g   o n   s t e r e o   v i s i o n   an d   d i g i t al   i m ag e   p ro ce s s i n g .   H e   i s   al s o   i n t e r e s t e d   i n   e l ec t ro n i s o l d e ri n g   a n d   c i r cu i t .   H c an   b e   co n t a c t ed   at   em ai l :   n az mi _ z@ i cl o u d . co m .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n do n e s i a n   J   E l e c   E n &   C o m S c i     I S S N:   2502 - 4752       De v e lopme nt  of   de pth   map  f r om  s ter e image s   us ing  s um  o f   abs olut e     ( R os tam  A ff e nd Ham z ah)   883         Za ri n a   M o h N o h           rece i v e d   t h e   Ph . D .   d eg r ee   fro m   U n i v e rs i t i   Pu t ra  Mal a y s i a.   Sh e   i s   c u rr en t l y   s e n i o l ec t u r e r   al s o   M. S c .   Co - S u p e r v i s o at   U n i v e rs i t i   T ek n i k a l   Mal a y s i a   Me l a k a. H e r e s e ar c h   i n t e r e s t   i n c l u d e s   i m a g e   p ro ce s s i n g   an d   c o m p u t e em b ed d ed   s y s t em  e n g i n ee ri n g .   Sh c an   b e   co n t a c t e d   at   em a i l :   zar i n a. n o h @ u t em . ed u . my .         M a di h a   Za h a ri           w as   b o r n   i n   M el ak a ,   Mal a y s i a.   Sh e   r ece i v e d   t h e   Ba c h el o r   d eg r ee   i n   E l ec t ri c a l   &   E l ec t ro n i c   E n g i n ee r i n g   fro m   U n i v e rs i t y   T ec h n o l o g y   o P e t ro n as   i n   2 0 0 6   an d   Mas t e o E n g i n ee r i n g   i n   I n d u s t ri al   E l ec t ro n i c   an d   Co n t ro l   fro m   U n i v e rs i t y   o f   Mal a y a. S h e   i s   cu rr e n t l y   w o r k   as   L ec t u r e r   at   U n i v e rs i t i   T e k n i k al   Mal a y s i M e l a k a.   S h e   c a n   b e   c o n t ac t e d   at   em a i l :   m ad i h a @ u t em . e d u . my .           A di   I rw a n   Her m a n           g rad u at ed   i n   2 0 1 5   w i t h   Ba ch el o r   D eg r ee   i n   C o m p u t er   E n g i n ee r i n g   T ec h n o l o g y   (Co m p u t e S y s t em )   fro t h e   U n i v e rs i t i   T e k n i k al   Mal a y s i M e l a k a.   Cu rren t l y ,   h e   w o r k s   w i t h   T e x as   In s t ru me n t   mo r e   t h a n   5   y e ars   w i t h   h i s   c u rr en t   r e s e ar ch   i n t e r e s t s   are   co m p u t e e n g i n ee r i n g   rel at ed   fi e l d   o s t u d i e s .   H e   c a n   b e   co n t a c t ed   at   e m a i l :   ad i i r w an h e r m an @ g m a i l . c o m .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.