基于特征點(diǎn)的多幅圖像拼接技術(shù)研究.pdf

1、圖像拼接是把同一場(chǎng)景中的一系列相互之間有重疊部分的圖像拼接成一張大的寬視角、高分辨率的全景圖,要求最大程度與原始圖像接近,失真盡可能小,且沒(méi)有明顯的縫合線。隨著數(shù)字成像技術(shù)的發(fā)展,寬視野、高分辨率的圖像在一些重要的領(lǐng)域越來(lái)越重要,而利用圖像拼接技術(shù)則可以產(chǎn)生這樣的全景圖,為這些領(lǐng)域的研究提供重要的解決方法。因此,圖像拼接技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于全景圖的拼接、醫(yī)學(xué)圖像分析、海底圖像分析、遙感圖像分析、軍事情報(bào)分析等重要領(lǐng)域。
　　本文研究

2、了圖像拼接的基本框架和關(guān)鍵技術(shù),它由圖像配準(zhǔn)和圖像融合兩種關(guān)鍵技術(shù)組合而成。針對(duì)海底圖像的特點(diǎn),同時(shí),綜合每一種關(guān)鍵技術(shù)的各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)及它們的適用性,提出了基于SIFT的圖像配準(zhǔn)方法和基于漸入漸出法的圖像融合方法。
　　圖像配準(zhǔn)的目的是得到寬視野的全景圖。在本文中,首先,提取SIFT特征點(diǎn)并對(duì)它們進(jìn)行描述;其次,采用基于歐式距離比方法進(jìn)行特征點(diǎn)的初步匹配;最后,采用隨機(jī)抽樣一致性算法進(jìn)行精匹配,并計(jì)算圖像間的變換矩陣,以此來(lái)實(shí)

3、現(xiàn)圖像間的配準(zhǔn)。最后本文將該算法引入到四種位置關(guān)系和兩種實(shí)際場(chǎng)景(海底圖像和顯微鏡圖像)進(jìn)行配準(zhǔn),圖像正確配準(zhǔn)率均達(dá)到100％。
　　圖像融合的目的是得到無(wú)拼縫高分辨率的全景圖。在本文中,針對(duì)當(dāng)前存在的融合去縫的不足之處,在以下兩個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn):(1)對(duì)感興趣區(qū)域的改進(jìn),針對(duì)海底圖像重疊區(qū)域較大的問(wèn)題,本文取重疊區(qū)域的一半作為感興趣區(qū)域,提高處理速度;(2)對(duì)傳統(tǒng)漸入漸出融合方法權(quán)值的改進(jìn),用高斯模型計(jì)算權(quán)值的方法取代傳統(tǒng)計(jì)算權(quán)