基于DSP的魚(yú)眼鏡頭圖像全景拼接技術(shù)研究.pdf

1、魚(yú)眼鏡頭的視場(chǎng)范圍大、焦距短，利用魚(yú)眼鏡頭構(gòu)建的全景視覺(jué)系統(tǒng)，通過(guò)一次拍攝便可獲取全景圖像。雖然魚(yú)眼圖像視場(chǎng)范圍大，但存在畸變大等不足，在所建立的全景視覺(jué)系統(tǒng)中，會(huì)影響全景圖像拼接效果。本文針對(duì)魚(yú)眼鏡頭的特點(diǎn)，開(kāi)展對(duì)圖像拼接技術(shù)的研究。
　　魚(yú)眼圖像全景拼接的過(guò)程主要包括圖像采集、畸變校正、圖像匹配和圖像融合等幾個(gè)步驟。
　　采集到的魚(yú)眼圖像畸變很大，要完成拼接，首先要對(duì)其進(jìn)行畸變校正。針對(duì)傳統(tǒng)魚(yú)眼圖像校正方法存在的不足，如

2、球面坐標(biāo)定位法和經(jīng)緯度校正法，校正后的效果仍很差，存在拱形失真，不能滿足拼接要求。本文使用球面透視投影約束的畸變校正方法，根據(jù)透視投影模型、確定畸變參數(shù)，獲得了較好的校正效果。但是，隨著魚(yú)眼圖像半徑的增加，畸變?cè)絹?lái)越大，如果對(duì)整幅魚(yú)眼圖像進(jìn)行校正，會(huì)導(dǎo)致圖像拉伸現(xiàn)象比較嚴(yán)重，給拼接帶來(lái)一定的困難。故在保證兩幅校正后要進(jìn)行拼接的圖像有重疊區(qū)域的前提下，可以適當(dāng)?shù)臏p小校正范圍，提高圖像拼接質(zhì)量。本文采用了一種改進(jìn)方法，即對(duì)魚(yú)眼圖像量化處理，

3、通過(guò)設(shè)置視角，確定校正范圍，滿足了拼接的要求。
　　基于尺度不變特征（SIFT）的圖像匹配技術(shù)，能夠較好的實(shí)現(xiàn)校正后的魚(yú)眼圖像的匹配，但是一幅魚(yú)眼圖像的數(shù)據(jù)量很大，用SIFT匹配算法需要巨大的時(shí)間開(kāi)銷，且存在誤匹配，針對(duì)SIFT算法的缺點(diǎn)及不足，本文采用了一種基于D2OG的特征點(diǎn)檢測(cè)算子，有效的降低了匹配過(guò)程的時(shí)間開(kāi)銷，提高了算法運(yùn)行速度。同時(shí)采用RANSAC算法消除誤匹配，確保了匹配精度。
　　由于拍攝誤差、光照等原因，拼