圖像拼接算法研究與嵌入式系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).pdf

1、圖像拼接就是把針對(duì)同一場(chǎng)景的相互有部分重疊的一系列圖片合成一張大的寬視角的圖像。拼接后的圖像要求最大程度地與原始圖像接近,失真盡可能小,沒(méi)有明顯的縫合線。圖像拼接技術(shù)在宇宙空間探測(cè)、海底勘測(cè)、醫(yī)學(xué)、氣象、地質(zhì)勘測(cè)、軍事、視頻壓縮和傳輸,檔案的數(shù)字化保存,視頻的索引和檢索,物體的3-D重建,軍事偵察和公安取證,數(shù)碼相機(jī)的超分辨處理等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
　　 本文旨在研究圖像拼接算法以及在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用。文中對(duì)于圖像拼接的背景

2、、概念、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,以及對(duì)三種基本常用的圖像拼接算法做了詳細(xì)的論述。在matlab計(jì)算機(jī)仿真環(huán)境下,從算法的精確度和效率等因素對(duì)三種不同的圖像拼接算法進(jìn)行了比較,提出相位相關(guān)法相比其他算法有著移植上面的優(yōu)勢(shì),在這一結(jié)論下著手從matlab計(jì)算機(jī)仿真環(huán)境下移植到嵌入式系統(tǒng),使之成為能夠獨(dú)立運(yùn)行在嵌入式環(huán)境下的處理圖像拼接的應(yīng)用程序。研究重點(diǎn)有:
　　 (1)通過(guò)對(duì)matlab計(jì)算機(jī)仿真環(huán)境下模板匹配法、基于角點(diǎn)的圖像配準(zhǔn)法以及

3、相位相關(guān)法三種不同圖像配準(zhǔn)算法的研究比較,找出適合移植到嵌入式系統(tǒng)的算法。模板匹配法雖然能夠比較好的完成圖像拼接的任務(wù),但是由于需要模板圖與待匹配圖像之間平移遍歷找相位關(guān)系,需要耗費(fèi)很多的CPU時(shí)間;基于角點(diǎn)的圖像配準(zhǔn)能夠適應(yīng)很多光照條件下進(jìn)行準(zhǔn)確配準(zhǔn),但是同樣存在計(jì)算量大,閾值比較難處理,有著丟失角點(diǎn)或者找到偽角點(diǎn)的缺點(diǎn),不是很適合嵌入式系統(tǒng)下的圖像處理。相位相關(guān)法則利用頻域下傅里葉變換的平移性質(zhì),能夠克服光照、灰度不均、圖像模糊,加

4、上DSP對(duì)處理傅里葉變換有得天獨(dú)厚的速度優(yōu)勢(shì),所以相位相關(guān)法適合移植到嵌入式系統(tǒng)的算法。
　　 (2)基于上述結(jié)論,著手移植相位相關(guān)算法到嵌入式系統(tǒng)中。對(duì)于matlab計(jì)算機(jī)仿真環(huán)境是始終離不開PC系統(tǒng)的,而嵌入式系統(tǒng)相比傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī),有著面向特定應(yīng)用、系統(tǒng)可裁剪、有較長(zhǎng)的生命周期等優(yōu)勢(shì)。目前越來(lái)越多的人開始重視嵌入式系統(tǒng),越來(lái)越多的人傾向在嵌入式平臺(tái)做應(yīng)用開發(fā)。因此,本文基于Omap3530開發(fā)板移植圖像處理算法,搭建了開發(fā)板