全景图拼接算法的设计与实现

研究了全景图生成过程中相关图片拼接的问题.探讨了通常的2种图像拼接算法及其优缺点,在定义匹配图、包含图和模板图的基础上,提出了一个基于模板匹配的全景图拼接算法,引入标准相似度实现模板匹配,在Visual C 6.0环境中编程实现图片的拼接,并验证了算法的正确性.     

全景图拼接算法的设计与实现

研究了全景图生成过程中相关图片拼接的问题．探讨了通常的2种图像拼接算法及其优缺点，在定义匹配图、包含图和模板图的基础上，提出了一个基于模板匹配的全景图拼接算法，引入标准相似度实现模板匹配，在Visual C＋＋6．0环境中编程实现图片的拼接，并验证了算法的正确性．     

一种多幅单视角图像的双投影柱面全景图生成算法

提出一种多幅单视角图像的双投影柱面全景图生成算法.首先对多幅单视角图像进行正投影,形成一幅空间柱面形状的立体图像;其次对图像重叠部分的对应特征区域进行匹配和接合来实现图像无缝拼接;最后把得到的空间柱面立体图像在圆柱体侧面的任意一个切平面上反投影展开,即可生成一幅360度柱面全景图.实验表明,该算法运算量较小,能快速、有效的生成柱面全景图.     

一种新的动态全景图表示方法

提出了一种新的动态全景图的生成方法。首先将一系列定点拍摄的照片采用基于粒子群优化(PSO)的多分辨率拼接算法拼接成静态全景图,然后用摄像机拍摄场景中做周期或随机运动的物体,实现视频纹理,最后将视频纹理对准到静态全景图中。自主开发了一种动态全景浏览器。该浏览器除了具有普通全景图浏览器的功能外,还实现了添加、对准以及播放视频纹理的功能,极大地增强了漫游的真实感。     

大视场视频全景图生成研究

针对采用传统方法生成的视频全景图存在拼接裂缝和“鬼影”现象的问题，提出了一种新的大视场视频全景图生成算法．该算法基于快速傅立叶变换的图像配准算法，求取两相邻视频帧之间的配准系数，采用改进的线性系统法对配准系数进行全局优化．对存在运动物体的视频图像，采用启发式最优路径搜索算法寻找到图像间拼接的最佳缝合线，并使用多分辨率原理进行图像拼接后的平滑处理.实验结果表明，该算法优化了图像间的配准系数，平滑处理了拼接后的图像，减少了人工性缺陷，提高了视频全景图的真实感.     

基于视频流的图像拼接算法研究

本文提出了一种基于特征行的全自动无缝图像拼接算法。该算法首先利用相关系数法找出两幅图像的最佳匹配位置,然后利用图像融合技术消除两幅图像的差异。匹配算法简单,且具有一定的鲁棒性。该算法最大的特点是其快速性。对工程中需要提高拼接速度的环境,可以达到实时或准实时性的要求。     

基于视频图像的快速拼接算法研究

提出一种基于特征列的全自动无缝图像拼接算法.该算法以上一帧图像中特征最明显的一列像素为基础模板与下一帧图像匹配,并提出了自动检测误匹配以及对误匹配进行处理的方法.该算法最大的特点是其鲁棒性.对工程中需要提高拼接速度的环境,可以达到实时或准实时性的要求.     

基于SIFT-ACO的图像拼接算法

针对具有一定旋转角度的多幅图像拼接问题,提出了一种基于SIFT-ACO的图像拼接算法。对拼接图像进行预处理后,用SIFT算法提取图像特征,将经典的生物智能优化算法ACO加入到图像配准中,对图像特征点进行配准,最后将多幅图像融合,得到一幅宽视角、无缝、高精度的图像。对多组不同角度拍摄的图像进行拼接试验。试验结果表明：在不影响整体视觉效果的前提下,该算法能有效地提高图像拼接精度。     

基于L-M优化算法的多幅岩心荧光图像拼接

在多幅岩心荧光图像的拼接中,为了减小累计误差造成的拼接畸变,提出了一种基于L-M(Levenberg-Mar-quardt)算法的全局优化方法。该方法是在每一幅图像的初始球面投影参数的基础上,采用L-M算法进行迭代计算,在迭代过程中根据增长率δ的取值实时调整阻尼因子μ,从而不断更新迭代方向和迭代步长,求出最优投影参数集,使所有图像的全部的特征点经球面变换后的误差距离总和最小,实现全局配准。把该算法应用到多幅岩心荧光图像的拼接中,解决了累计误差造成的畸变问题,获得了满意的拼接效果。     

基于列车前向运动视频的全景图拼接算法

首先设计了一个基于前向运动视频的高速铁路运行环境全景图成像框架,在此框架基础上,提出了一种基于前向运动视频的全景图快速生成算法。最后,对所生成的全景图进行三维重建,模拟列车真实运行环境。实验结果表明,该方法在数据存储、数据的快速浏览等方面有着很大优势,并且可以用于铁路运行环境的自动检测、列车虚拟驾驶等方面。     

一种改进KNN的无人机图像快速拼接方法

为了更好解决基于K近邻算法特征匹配速度问题,采用图像像素点经纬度数据加快特征点匹配的无人机图像拼接方法。利用拍摄图片信息里的地理坐标,计算影像像素点经纬度数据,然后计算出两张图像重合部分,利用重合部分特征点经纬度数据大致相同这一特点提高K近邻算法匹配速度,改进后的算法在匹配准确度比传统算法提高了43%左右,最后选用最佳缝合线法对图像进行拼接,获得了质量较好的全景图。     

基于改进Harris的图像拼接算法

针对传统Harris角点检测算法进行改进,提出了一种基于改进Harris的图像拼接算法.首先,通过修改角点响应函数,引进8邻域比较以及圆形非极大值抑制窗口,采用NCC算法对检测出的Harris角点进行粗匹配,采用RANSAC算法剔除误匹配,最后对匹配图像进行图像融合,完成图像拼接.仿真结果表明,该算法提高了图像拼接的准确性、稳定性和鲁棒性,能够达到无缝拼接,具有优良的实用性.     

全景拼图的实现技术

为了成功地实现360°无缝全景拼图,分析研究了图像拼接的现有理论,将基于灰度图像的求灰度值最小误差的方法应用于现实中的彩色图像,实现了图像的配准;并应用图像边缘检测技术,对图像配准的传统方法进行了改进,有效地提高了图像配准的精确度.同时,从理论上探讨了图像缝合技术中色差线性调整这一方法的不足,分析了图像缝合后横向条纹出现的原因,并提出图像中值的色差线性调整方法,消除了图像缝合后的横向条纹.     

基于重采样的三维人脸样本扩充

为了对现有三维人脸数据库的数据规模和数据覆盖范围进行扩充,提出一种基于样本重采样的三维人脸样本扩充算法.该方法首先根据面部器官的分布规律对人脸样本进行区域划分,并获得关于各个器官的样本集;然后通过从各个器官样本集中选择器官并重组的方式来获取新的三维人脸样本,为了保证新器官之间的无缝融合,提出了基于薄板样条函数(thin-plate-spline,TPS)的几何信息缝合方法和基于微分算子的纹理缝合方法.实验结果表明:本文提出的样本扩充方法能对现有三维人脸数据库进行扩充;扩充后的样本集可以提高算法的效果.     

基于相机标定的图像拼接算法

针对现有图像拼接算法在配准精度和速度方面的不足,提出了一种利用相机标定信息和相位相关技术相结合的图像配准方法,并给出了算法的详细推导过程.算法通过相机标定获得投影矩阵、相机坐标系间的旋转变换矩阵和平移向量.利用相机坐标系间的旋转矩阵推导对应图像间的旋转变换公式,通过z轴位移及场景的平均景深近似求解图像间的缩放系数,利用相位相关法求解图像间的平移转换参数.实验结果证明该算法理论推导正确,在有效景深范围较小情况下图像拼接准确,对于分辨率为640×480的输入数据,平均拼接速度能够达到26.8 ms.     

基于特征点匹配的图像拼接方法

在对现有图像拼接方法进行研究的基础上,提出一种基于特征点匹配的图像拼接方法。采用对图像质量与光照等因素具有较强鲁棒性以及丰富匹配信息的尺度不变特征变换匹配算法对特征点进行提取和匹配,使用随机抽样一致性去粗算法求得两幅图像间的H矩阵初值,并运用迭代精炼算法求出H矩阵的精确值,利用摄像头预先拍摄好的固定角度的图像来得到转换角度的H矩阵,从而将均具有角度差的两幅图像调整至垂直拍摄的平面,最后根据尺度不变特征变换匹配算法及投影算法将调整后的两幅图像拼接。实验表明,本方法简单易行,可降低具有角度差的两幅图像拼接后的边缘变形,从而改善拼接质量。     

基于特征点匹配的拼接算法研究与实现

针对图像问因具有旋转及光线强度差异等现象而导致的拼接效果不佳及拼接速度慢的问题,提出一种基于特征点的配准算法。该算法首先利用相位相关法确定图像重叠区域,然后采用改进Harris角点检测算法检测角点,再根据相似测度NCC（NormalizedCrossCorrelation）方法提取出匹配特征点对,最后用渐进渐出的方法实现拼接图像的融合。实验证明,该算法比传统算法在角点数目上减少了四分之一,有效地去除了拼接产生的鬼影现象。能有效地提高图像拼接的速度和精度。