图像拼接方法探讨

本文系统的阐述了图像拼接技术的由来、现状,应用领域以及拼接方法,对图像拼接的两个主要过程:图像配准和图像融合分别进行了详细介绍.图像配准是图像拼接的核心技术,本文还对现有的图像配准方法进行归类总结,对每个配准算法进行优缺点描述。对目前现有以及常用的图像融合方法也进行了详细的介绍。最后提出了图像拼接技术的不足.     

一种基于灰度值相似度的图像配准算法

图像拼接的过程由图像获取、图像预处理、图像配准和图像融合四个步骤组成,而图像拼接的质量主要依赖图像的配准精度。因此,图像的配准算法是图像拼接的核心和关键。本文提出了一种基于边缘提取条件下重叠区灰度值相同比率的图像配准算法,可实现存在灰度值差异和旋转关系条件下的图像配准。     

SAR图像拼接效果的评价方法研究

合成孔径雷达图像拼接效果评价可以用来衡量拼接图像效果和拼接算法的优劣。针对拼接图像的配准效果及融合时拼缝消除效果,基于图像的结构相似度提出新的图像拼接效果评价准则。对不同图像配准算法和融合算法的拼接结果进行评估实验,结果证明了该准则的有效性。     

一种基于SIFT和改进RANSAC的稳健图像拼接算法

针对图像间因存在旋转以及采集图像时光线强度的差异等现象而导致的拼接效果不理想和拼接速度慢的问题,作者提出了一种基于SIFT和改进RANSAC的稳健图像拼接算法,具体包括SIFT特征提取、图像配准以及图像的加权平均融合等步骤。其中,该文重点研究了图像配准这一阶段,此阶段包括图像的初始匹配和精确配准两步,实验证明该拼接算法不仅可以很好的拼接存在平移、旋转、尺度缩放、视角以及光照变化的图像,而且较之传统的RANSAC算法,改进的RANSAC算法迭代次数变少了并且运行时间也减少了,拼接效率得到了明显的提高。     

拼接技术在图象处理中的应用

图像拼接(Mosaic)技术是由于摄像器材的视角限制,不可能一次拍出很大图片而产生的.在现实生活中有着,图像拼接(Mosaic)技术有着广泛的应用.本文主要围绕拼接合成技术展开讨论,首先介绍拼接的主要用途,再简单说明拼接流程和核心问题、图像配准及方法、象素级图像融合及算法.     

图像配准技术研究

图像配准技术是图像拼接技术最关键的步骤,图像配准的好坏直接决定了图像拼接结果的优劣。对图像配准工作进行了总结,介绍了基于区域的图像配准和基于特征的图像配准方法,并分析了各个方法的优缺点,同时指出了现有图像配准算法存在的问题和发展的方向。     

基于角点检测配准的全景图像拼接技术研究

全景图像拼接技术是计算机数字图像处理领域中的一个重要分支,其在虚拟现实、医学图像处理、遥感技术等领域都有十分广泛的应用。全景图像拼接技术主要包括图像检测、图像配准和图像融合3个方面。其中,图像配准是图像拼接技术的核心环节。该文主要研究基于角点检测配准的全景图像拼接技术,并通过Matlab开发环境进行实验验证。     

基于SURF算法的水下图像实时配准方法

为实现水下图像拼接实时性和鲁棒性的要求,提出一种基于SURF算法的水下图像配准方法.首先针对水下图像进行预处理;然后采用SURF算法获取参考图像和配准图像的特征点,采用kD树方法找出潜在的配准点对,再结合RANSAC和最小二乘法求出图像之间的映射关系,在取出外点的同时迭代计算出最终的精确解,并使用双线性插值方法对待配准图像进行重采样,得到配准后的图像;最后使用加权平均算法进行图像融合,完成水下图像拼接.实验结果显示,该方法明显地改善了水下图像质量;与基于SIFT算法的图像配准方法相比,两者准确度相当,但其特征点提取速度快10倍左右,总的配准速度快5倍左右,极大地提高了实时性,并具有相当的鲁棒性.     

旋转不变的X线图像相关度拼接

针对现有X线图像拼接方法中分别存在的需要固定标志物、鲁棒性差及全景图像存在伪影等问题,提出一种旋转不变的图像自动拼接方法.基于特征点配准,结合改进的、旋转不变的相关度法进行特征匹配,对图像重合度要求较低.在图像融合中则采用2维动态权值和平衡曝光度等策略.经实验验证,本文配准算法在保证结果准确性的同时提高了鲁棒性;本文融合算法可有效地平衡曝光度差异,并避免拼接伪影,极大地提高了全景图像质量.     

改进的基于纹理特征的图像配准算法

针对图像纹理规则性与重复性及图像起始纹理分布的不一致性,依据VE4000检测系统的纹理特征配准算法达到配准目的。该算法自行设计标准单一模板,对单一模板进行裁剪与拼接技术达到了图像配准的目的,但是配准效果较差,在此基础上提出了改进的纹理特征配准算法,重新设计模板,拼接生成标准的参考图像,对参考图像进行匹配与裁剪以获取不同配准图像。实验结果证明,改进的基于纹理特征的配准算法运行时间短,配准误差小,能够很好满足缺陷检测的配准需求。     

基于分形维数的纹理图像分割

纹理图发割过程一般分为特征抽取和特征划分,文中提出一种新的基于分形维数的纹理图像分割方法,在特征抽取上,以分形作为纹理特征,运用图像变换的思想,结合差分盒计数和基于分形布朗自相似模型的分形估计方法。     

一种光照鲁棒的图像拼接融合算法

针对传统图像拼接方法只能处理光照一致图像的问题,提出了一种对环境光照鲁棒的全景图拼接算法。该算法首先使用圆环投影来获取待拼接图像的匹配特征序列,不仅克服了传统图像特征提取方法中的区域局限性问题,而且较好地实现了光照变化的图像匹配;然后使用统计参数来调整待拼接图像的整体亮度,以解决光照变化问题;最后对于传统图像融合处理中采用线性加权函数通常引起的最终拼合图像重叠区域模糊问题,构造了包含图像梯度的能量函数,用于计算重叠区域的全局最优融合因子。实验表明,该算法对光照变化图像的拼接融合能取得满意的视觉效果。     

基于复值小波分解的图象拼合

图象拼合是一种基于图象的场景编码方法，它被很多基于图象的绘制IBR（image based rendering）系统采用，用来建立复杂的虚拟场景表示（例如，360°球面和柱面全景图、环境映照及高分辨率图象等）.基于复值小波多分辨率分解(Complex Wavelet Multiresolution Decomposition)提出了一种有效的图象拼合方法，它能同时地、逐步求精地对图象进行匹配和整合.首先，采用复值小波变换不仅可以保证全局优化的结果，还能够满足图象整合的规模不变和平移不变性.其次，基于多分辨     

采用显著区域匹配的图像拼接算法

将视觉关注模型和均值无缝克隆(MVSC)算法相结合,提出了一种采用显著区域匹配的图像拼接算法。新算法通过改进视觉关注模型提取显著区域,同时利用区域匹配技术实现重叠显著区域的匹配,结合MVSC具有良好的图像融合特性,对图像拼接进行了研究。实验结果表明,该算法不仅可以自动准确地提取显著区域,而且提高了图像匹配的精确度,改善了图像拼接的质量。     

图像拼接的改进算法

图像拼接在制作全景图的过程中具有重要作用，但是现有的方法不能很好地处理鬼影和曝光差异，针对存在的问题，提出了一种实现图像拼接的算法．首先利用动态规划的方法在要进行拼接的图像中找到一条最佳的缝合线，然后利用多分辨率技术进行拼接，解决了鬼影和曝光差异。     

基于小波变换与相位相关的PCB图像拼接算法*

在印刷电路板自动光学视觉检测(automatic optic inspection,AOI)中,需要通过图像拼接以获得整个PCB的图像。传统的图像拼接算法处理光照干扰效果不好,并且算法复杂。针对AOI的工程实际,通过对图像进行二维小波变换去掉反映光照渐变的低能量系数,获得反映图像水平和垂直方向变化轮廓的高频系数,同时有效地降低计算复杂度;结合相位相关法实现快速精确的重叠位置配准,采用加权平均法实现图像的融合。实验结果证明,该算法能够对多种规格、不同颜色的PCB图像实现快速、准确的拼接。     

鱼眼图像校正及拼接的研究与实现

鱼眼图像视角大，两幅图片即可拼接成全景图，但鱼眼图像存在严重变形。该文利用场景中直线的鱼眼投影曲线，使用球面透视投影约束，得到径向和切向变形参数，实现了鱼眼图像的校正。基于待拼接图像之间重叠部分亮度差最小的原理，确定了重叠区域，通过在重叠区域间的融合，实现了图像的无缝拼接。校正及拼接结果表明，该方法能得到较为满意的效果。     

一种用于动态场景的全景表示方法

针对全景图无法表示动态场景这一问题，提出一种用于动态场景的全景图表示方法，将视频纹理和全景图结合起来，构造动态全景图。系统首先将一系列定点拍摄的图像拼接成全景图，然后用摄像机拍摄场景中周期或随机运动的物体，提取视频纹理，最后视频纹理与全景图对准并融合，生成动态全景图。动态全景图既保持静态全景图全视角漫游的优点，又使得场景具有动态的特征，极大地增强漫游的真实感。     

刑事犯罪现场的图像拼接设计与实现

在刑事犯罪现场辅助测量中，图像拼接对于大面积现场来说显得至关重要。本文提出了一种新的图像拼接算法，它根据两幅现场图像样本之间的一种简单的对应点关系，计算图像间的变换矩阵，通过变换矩阵建立从不同拍摄平面到统一的世界坐标的反投影，在统一的世界坐标下使样本图像之间的匹配误差达到最小。这种变换关系保证了图像变换
换平移不变性和规模不变性，从而保证了全局优化的结果。在图像整合中，本算法改进了传统图像整合中“相似距离”的定义，提出了一种“极值点”算法，大大地降低了计算复杂度，使算法具有较高的性能。该方法已用于刑事犯罪现场图像的拼接，并取得了较为满意的效果。     

图像拼接技术

Image mosaics have been an active area of research in the fields of computer vision,image processing and computer graphics in recent years.The automatic fast construction of unlimited field of view,high-resolution image mosaics is a main research task of this area.According to the procedure of image mosaics,the paper introduces and discusses image acquisition,geometric corrections,image register and image blending in detail.In the last part of the paper,we make a discussion on some problems of research and point out the future research directiions.