基于圖像特征和相位相關(guān)的拼接方法研究.pdf

1、現(xiàn)實生活中,人們?yōu)榱双@取寬視野、高分辨率的圖像,引入了圖像拼接技術(shù)。隨著計算機應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,圖像拼接技術(shù)已經(jīng)在視頻處理、醫(yī)學(xué)圖像處理、遙感圖像處理、旅游景點全景制作等諸多方面取得了較為廣泛的應(yīng)用,但是圖像拼接技術(shù)仍然受到許多條件的限制,因此進一步改進和完善圖像拼接技術(shù),是一個迫切需要解決的問題。圖像拼接技術(shù)作為圖像處理、計算機圖像學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)重要的研究方向,具有很強的研究和應(yīng)用價值。
　　在前人工作的基礎(chǔ)上,本文對拼接的方法進行了

2、研究,主要涉及圖像特征和相位相關(guān)方面的改進和完善。主要工作內(nèi)容及對前人工作的具體改進點如下:
　　(1)深入探討圖像拼接的理論。對圖像拼接中圖像的獲取、圖像拼接的流程、圖像變換的理論模型及其優(yōu)化、圖像的匹配、圖像的融合進行了歸納和總結(jié)。對其中每一個方面中存在的問題進行了分析,為后來的圖像拼接方法做一個理論基礎(chǔ)。
　　(2)在做視頻序列拼接時,利用傳統(tǒng)特征點提取算法和傳統(tǒng)的光流場算法,效果不是很理想。在分析傳統(tǒng)的特征點提取算法

3、和光流場算法在視頻序列拼接中的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上,將兩者進行有效的結(jié)合,利用光流場算法計算出來的運動偏移量來引導(dǎo)圖像中特征點的匹配,并結(jié)合隨機抽樣一致性魯棒估計算法和圖像變換模型的級聯(lián)性。提出了一種新的拼接算法,實驗表明,該方法具有良好的拼接效果。
　　(3)深入探討了目前穩(wěn)定的特征點提取算法—SIFT算法。具體分析了SIFT算法中特征的提取原理、特征點的描述方式等,并利用這種算法,進行了平面圖像和柱面圖像的拼接。為避免拼接后圖像的失

4、真,在此過程中首先對待拼接圖像進行預(yù)處理,分別獲取圖像的高頻和低頻部分。分別完成高頻和低頻部分的拼接后,將兩者結(jié)合獲取最終拼接圖像。
　　(4)分析了相位相關(guān)算法和擴展的相位相關(guān)算法,并對傳統(tǒng)柱面全景拼接和同心圓圖像拼接算法中焦距估計優(yōu)缺點進行比較,在此基礎(chǔ)上利用擴展的相位相關(guān)算法和同心圓焦距估計算法,進行柱面全景圖的拼接。實驗結(jié)果表明其拼接效果較為理想。
　　(5)結(jié)合現(xiàn)有的拼接軟件和多媒體軟件,設(shè)計了三國遺址全景漫游系統(tǒng)