图像拼接方法及其关键技术分析

在当前我国的科学技术不断优化发展下,人们生活中以及工作过程中需要获取宽视角以及高分辨率全景图像,而在设备限制下通常智能获得局部的成像,技术进步下就对这一问题得到了有效解决。文章主要就图像拼接基础特征及应用领域加以阐述,然后就图像拼接流程和配准技术加以分析,最后探究图片拼接技术仿真和图像融合性能评价。     

改进Harris角点检测算法的图像拼接技术的分析

图像拼接技术已经应用到了丈物古迹的保护,案件侦破,医学图像分析,虚拟现实技术和军事图像的生成等领域。丈中在改进的Harris角点检测算法配准给出了修正后R=ax^2＋by^2＋cxy＋dx＋ey＋f的模型,在Matlab验证中比较了灰度信息处理以及改进算法的应用结果,从应用改进的特征匹配法可得是更有效和可行的,这一研究包括视频压缩和视频索引在内等领域具有一定的意义。     

基于网格的织物图像拼接技术

图像拼接技术是计算机视觉和数字图像处理中的重要分支。本文首先研究在图像配准过程中绝对差、差值平方和,以及归一化相关系数对配准时间和精度的影响;其次研究算术平均法、加权平均和多分辨率小波融合方法对消除拼接接缝的效果;最后通过对时间复杂度、匹配度和融合效果的分析,得出适合织物图像的拼接方法。通过研究发现,采用基于灰度空间上的网格特征匹配和应用加权平均方法进行重叠区域的图像融合可以很好地完成织物图像的拼接。     

基于SURF算法的红外图像拼接方法的改进

针对红外图像拼接存在速度慢、精度低的问题,将常用的几种可见光图像配准算法用于红外图像配准对比实验。选择其中实时性和准确性较好的SURF算法进行优化改进,采用的方法是图像区域分块、阈值化处理和特征点匹配对两级筛选(筛选条件根据不同对象可实时调整)。在不牺牲准确性的前提下,改进方法有效地提高了红外图像拼接的实时性。实验证明笔者提出的红外图像拼接改进方法的有效性。     

一种基于改进的Hausdorff距离的图像配准方法

为了提高数字图像处理中图像配准的精度和算法的健壮性,提出了一种基于改进的Hausdorff距离的图像配准方法。基于传统的Hausdorff距离的图像配准方法算法的稳定性比较差,得出的配准结果存在较大的差异性,而将LTS(least trimmed square)Hausdorff距离作为适度函数应用到算法当中后,有效地克服了传统算法所存在的问题。算法首先是对参考图像和待配准图像进行压缩、二值化和边缘检测预处理,然后用LTS Hausdorff距离结合遗传算法的步骤对待配准图像进行配准操作。对比实验证明,该算法比传统的算法能更有效地抵抗在配准过程中所产生的噪声和孤立点的影响,并且在保证一定配准精度的基础上提高了算法的效率。     

从特征识别到局部拼接的零件轴承孔在线检测

针对在无夹具定位的饮料灌装设备轨迹控制零件轴承孔在线检测过程中,单张图片无法满足高精度检测需求的问题,提出一种从零件整体特征识别到局部图像拼接的零件轴承孔在线检测的方法。首先采用全局图像轴承孔的中心位置关系构建特征描述矩阵,利用支持向量机(SVM)方法进行整体特征孔识别。针对已识别轴承孔,采用KAZE方法对局部特征孔图像进行拼接,实现轴承孔的高精度测量。研究实例表明,该方法可快速实现轴承孔的高精度测量,测量效率和成功率较高。     

基于改进RANSAC算法的图像拼接方法

文章提出了一种基于改进RANSAC算法的图像拼接方法。在提取图像的SIFT特征点后,根据阈值法对特征点进行初始匹配,然后采用改进的RANSAC算法对初始匹配对筛选,再计算图像间单应性矩阵,最后使用加权平均的融合方法实现图像的无缝拼接。实验结果表明,改进后的RANSAC算法进一步提纯了匹配对,使得图像拼接获得了高质量的效果。     

基于改进RANSAC算法的图像拼接方法

文章提出了一种基于改进RANSAC算法的图像拼接方法。在提取图像的SIFT特征点后,根据阈值法对特征点进行初始匹配,然后采用改进的RANSAC算法对初始匹配对筛选,再计算图像间单应性矩阵,最后使用加权平均的融合方法实现图像的无缝拼接。实验结果表明,改进后的RANSAC算法进一步提纯了匹配对,使得图像拼接获得了高质量的效果。     

基于多频段融合的全景图像拼接技术

针对图像拼接过程中,传统算法对图像亮度变化鲁棒性不强、拼接融合处图像清晰度不足等问题,提出了一种基于多尺度表达的多频段融合图像拼接技术。首先,构造高斯金字塔对源图像进行多层次表达;再对高斯金字塔每层进行上采样,将前一层高斯金字塔图像与当前层图像的扩展图像做差,得到拉普拉斯金字塔;然后,对重叠区域进行不同层次融合;最后,对分层融合的图像做逆拉式变换,生成融合图像。实验结果表明,文章算法在接缝线处理环节,可以有效避免图像的亮度、颜色差异而导致的明显拼接痕迹。相较于线性融合和加权平均融合等方法,文章方法在拼接时间与前两者相当的情况下,均值、标准差、空间频率和差分信息熵等方面均得到了提升。     

胶印质量自动检测中图像配准的研究

胶印质量自动检测系统中,图像的配准是整个系统的关键技术。本实验提出使用SUSAN角点定位和模板匹配相结合的方法解决胶印质量自动检测中图像配准的问题。该方法首先利用SUSAN算法检测到图像角点,然后对图像进行平移和旋转,再在特定图像区域内,利用模板匹配的方法,进行精确配准。这种新方法与传统算法相比,能在提高定位精度的前提下,有效节省运算时间。实验结果表明新算法是有效且可行的。     

基于椭圆重叠区域的蚕茧图像融合方法

针对现有线性权值分配方法对蚕茧图像进行融合时会在高纬度区域出现蚕茧边缘分界线的问题,提出一种基于椭圆重叠区域的蚕茧图像融合方法。首先,利用最小二乘拟合算法得到待拼接图像中蚕茧表面的等效椭圆,输出其在该图像坐标下的位置方程;再根据图像配准过程中得到的横、纵轴位移距离建立蚕茧图像融合的数学模型,获取等效椭圆重叠区域的点集;最后通过椭圆重叠区域的最大宽建立改进的三角函数权重算法,对椭圆重叠区域进行融合处理。结果表明：该方法的融合效果比渐入渐出算法和三角函数权重算法更优,能够有效消除蚕茧边缘分界线,得到具有良好视觉效果且包含更多信息量的蚕茧融合图像。     

基于机器视觉的药盒印刷质量检测系统配准算法研究

<正>在印刷品质量检测系统中,图像配准算法是一项关键技术。配准的精度和速度直接影响到系统的性能。根据药盒印刷质量检测的特点和要求,文章针对印刷图像配准算法进行研究。本文采用互相关算法和基于控制点搜索策略相结合的配准方法。实验结果显示该算法能够快速、有效地配准采集到的药盒印刷图像。一、介绍     

面向极化SAR图像配准的极化特征

不同波段的极化合成孔径雷达(SAR)图像间的配准,是多波段极化SAR数据融合中的一个重要问题。该文从地物的极化散射机理出发,提出了一种适用于尺度不变特征变换(SIFT)配准算法的极化特征。该特征包含了地物目标主要散射成分的信息,并反映了其他弱散射成分的强度分布,可在不同波段极化SAR图像中保持稳定。实验结果表明:与使用散射总功率(Span)实现多波段极化SAR图像配准的方法相比,该特征在不同波段下的差异较小;使用SIFT算法配准后,该特征图像可得到更多的关键点和正确配准点,且配准点的分布较分散,从而有效地提高了多波段极化SAR图像的配准性能。     

基于直角坐标机器人和图像拼接技术的扫描仪设计

文章设计的扫描仪可以控制相机高精度、高稳定性地移动,然后对大幅面的字画稿件等进行逐一拍照,获取若干张高分辨率图像,再通过图像拼接和处理技术形成一幅图像,在对这张图像进行数百倍的放大后,图像依然清晰,其细节特征也依然清楚。文章给出了扫描仪的机械设计和图像拼接的技术方案,其中机械设计依照龙门式直角机器人结构,图像拼接采用了Harris角点检测、粗匹配、精匹配等多种算法。     

一种基于图像拼接和图形匹配的数字图像处理技术

数字图像其实质是多维数值矩阵,通过对矩阵进行算法运算可以完成对于数字图像的处理,图像拼接和地图匹配是数字图像处理领域中重要的一环,通过图像拼接可以完成大视场图像的处理并生成全景图像,其核心在于将具有重叠的两幅或是多幅数字图像进行匹配对准和融合形成一张大幅的视场图像,图像拼接技术在工业、农业、医学等领域都有着广泛的应用前景。尤其是现代无人机技术的快速发展,数字图像的获取更加方便,借助于图像拼接技术可以将无人机所获取的数字图像进行拼接并与地图匹配用以获得更好的视觉地图。文章在分析无人机图像特点的基础上对如何做好无人机数字图像的拼接和融合进行了分析介绍。     

基于SURF算法的数码印花缺陷检测系统

针对数码印花生产过程中织物上出现的白丝、斑点以及褶皱等表面缺陷问题,课题组设计了基于加速鲁棒特征算法的印花织物表面缺陷检测系统。主要通过加速稳健特征算法(speeded up robust features,SURF)来进行图像配准;采用双向唯一性匹配法减少误配点,实现图像精准配准,并通过差分算法来提取缺陷信息。实验采用多幅图像对改进SURF算法的性能进行了验证。试验结果表明:新系统对印花织物表面缺陷的检测精度达到98%,达到了实际应用要求。     

一种有效的印刷图像拼接方法

<正> 在印前处理过程中,为了突出某些特殊要求或特殊效果,往往需要将两幅以上的黑白图像拼接在一起,并要求拼接图像间没有明显的拼缝,清晰度和平滑度一致,形成一幅完整协调的画面。但是由于各幅图像的亮度值不可能完全相同,使得直接拼接后的图像有明显的拼缝,根本不可能用。在传统的拼接过程中,先将需要拼接的两幅图像进行傅立叶交换,在频域内对图像进行拼接,然后进行傅立叶反交换,得到新的拼接图像。但是,在频域拼接     

拼接图片天衣无缝

<正> 印前设计中,经常会遇到一些需要进行图片拼接的情况。拼接图片,适应于两种情况:一是因受扫描仪扫描幅面的限制,大幅面的图片往往需要划分成几个部分     

基于改进POWELL算法的腹部CT图像配准

由于组织结构复杂变形,腹部医学图像的配准仍然是一个挑战。提出一种基于改进Powell算法的腹部CT配准方法,基本思想是为提高图像的配准精确度,采用互信息作为配准相似性测度;利用B样条函数的局部控制性、光滑性和计算快速性实现图像变换。两种不同分辨率CT图像配准结果表明,提出的配准方法既可以提高配准结果的互信息测度又加快配准速度。     

应用聚类统计分析的棉花异纤图形检测算法

在棉纺企业原棉异性纤维剔除工艺过程中,异性纤维种类及特征多样,难以构造统一的识别模型,为此,提出了一种基于聚类统计分析的棉花异性纤维图形检测算法。通过获取原棉纤维及异性纤维在RGB颜色模型空间的各分量值,进行数值聚类统计分析,采用RGB彩色图像阈值聚类统计分类的方法将获取的图片信息分为3类,进而判断有无异性纤维,再经过形态学等预处理修缮图像,对棉花中异性纤维的特征进行提取,较准确地得到异性纤维的面积、质心坐标和周长等参数,为异性纤维的清除提供条件。实验结果表明,该算法能较准确地识别异性纤维。