周科帅，何 刚*，胡海东，徐克鹏，马梓佳，李云松

1.西安电子科技大学,西安 710071

2.北京控制工程研究所,北京 100094

0 引 言

目前，深空探测日益成为世界各航天大国科技探索与创新的战略制高点.深空探测有严苛环境未知、先验知识欠缺和资源严重受限等显著特点，对感知的自主性和智能化造成极大的困难，带来极高的挑战.火星是太阳系内与地球最相似的姊妹行星，成为深空探测领域中竞相角逐的热点.近年来中国在航空航天领域发展迅速，不但实施了月球探测计划，也于2020年实施了首次火星探测.现代火星探测发现火星表面与地球相似，发育着以内营力为主形成的山脉构造及火山等地貌，也有以外营力为主形成的陨击坑、古水系、风成地貌、冰川地貌和冻土地貌等.风沙地貌过程是火星表面最广泛和最活跃的地貌过程[1].火星地表形貌原始自然、色彩单一、纹理相似度高，针对需要定位的目标例如稀松土壤、不规则岩石，目标之间具有相似的纹理信息，且边界特征不明显，难以实现稠密像素级的精确定位，为语义地图构建及火星车导航行进任务提供数据支撑.

立体匹配作为计算机视觉中的一项经典任务，一般来说可以归结为4个阶段，包括匹配代价计算、代价聚合、匹配代价卷正则化和视差细化.传统的立体匹配算法主要有：局部算法，主要基于滑动窗口来计算局部窗口内的匹配代价；全局算法，通过优化包括局部数据项和平滑项的能量函数来计算立体视图之间的相关性；……