基于視頻序列的圖像配準(zhǔn)算法研究與應(yīng)用.pdf

1、隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，視頻圖像的分析與處理越來越受到人們的關(guān)注。數(shù)字化圖像序列可以通過攝像機(jī)等光學(xué)設(shè)備獲得，是真實世界在不同時間向成像平面的一系列投影。圖像幀之間具有較大的相關(guān)性和信息冗余，找到并描述圖像序列間的內(nèi)在聯(lián)系成為研究的關(guān)鍵所在。圖像配準(zhǔn)技術(shù)可以有效地解決這類問題。
　　圖像配準(zhǔn)問題是圖像處理里的一個基本問題，是將不同時間、不同傳感器、不同視角及不同拍攝條件下獲取的圖像對齊或匹配，消除存在的幾何畸變。圖像配準(zhǔn)在計算機(jī)視

2、覺、模式識別、醫(yī)學(xué)圖像處理和遙感信息處理方面有著廣泛的應(yīng)用。
　　本文提出了基于自適應(yīng)聚類的特征匹配方法，滿足大量圖像配準(zhǔn)的需求，提高匹配的速度，該方法基于正確匹配點對間形成矢量的一致性，對匹配點對進(jìn)行自適應(yīng)聚類，實驗證明該方法在保證正確匹配不丟失的同時，可有效剔除絕大多數(shù)錯誤匹配，為進(jìn)一步進(jìn)行RANSAC匹配提供方便，且有效地提高了整個匹配過程的速度。
　　本文提出一種簡單有效的圖像合成方法。該方法針對攝像機(jī)固定位置，水平

3、旋轉(zhuǎn)拍攝的視頻序列的特點，選取圖像序列中部分幀，通過H矩陣確定重疊區(qū)域，再利用線性插值進(jìn)行圖像融合。實驗證明在轉(zhuǎn)角小于180時，合成效果較好。
　　本文成功運用圖像配準(zhǔn)技術(shù)完成運動員滑行數(shù)據(jù)的測量，利用圖像配準(zhǔn)技術(shù)估計圖像間攝像機(jī)運動，進(jìn)而消除攝像機(jī)運動的影響，得到運動員的真實運動數(shù)據(jù)。根據(jù)這一原理，首先對冰場進(jìn)行合理化建模，并確定相應(yīng)的視頻拍攝方案，設(shè)計了運動員冰場定位算法，利用幀間的H矩陣估計攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而估計運動員的旋