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基于圆柱面映射的快速图像拼接算法
引用本文:任 刚,彭冬亮,谷 雨.基于圆柱面映射的快速图像拼接算法[J].计算机应用研究,2017,34(11).
作者姓名:任 刚  彭冬亮  谷 雨
作者单位:杭州电子科技大学 自动化学院,杭州电子科技大学 自动化学院,杭州电子科技大学 自动化学院
基金项目:国家自然科学基金资助项目
摘    要:针对现有基于圆柱面映射的全景图像拼接算法无法实现自动估计焦距的问题,为满足实时性要求,提出了一种基于预测的快速特征点匹配算法,在基于纯旋转运动的自动焦距估计算法基础上,提出了一种基于单应矩阵的焦距修正算法。该算法首先从待拼接图像中提取Harris角点,然后提取方向梯度直方图(Histogram of Oriented Gradient, HOG)描述子进行特征点匹配,基于前一帧图像获得的图像映射关系采用一种基于预测的快速特征点匹配算法,然后使用简化的基于纯旋转运动的焦距估计算法估计出焦距初值,并采用基于单应矩阵的焦距修正算法得到更精确的焦距值,最后将平面图像投影至圆柱平面,使用加权平均融合算法进行拼接,合成全景图像。采用多个测试序列图像对算法进行测试,特征点匹配速度较传统方法提高了10倍以上,自动焦距估计算法能够准确估计摄像机焦距,且耗时仅50毫秒左右。实验结果表明,提出的算法能够快速地合成高质量的全景图像,拼接后的图像畸变小,具有较高的实用价值。

关 键 词:圆柱面全景图  图像拼接  特征点匹配  焦距估计
收稿时间:2016/7/23 0:00:00
修稿时间:2017/8/2 0:00:00

Fast image mosaic algorithm based on cylindrical surface mapping
REN gang,PENG Dongliang and GU Yu.Fast image mosaic algorithm based on cylindrical surface mapping[J].Application Research of Computers,2017,34(11).
Authors:REN gang  PENG Dongliang and GU Yu
Affiliation:Institute of automation,Hangzhou Dianzi University,Institute of automation,Hangzhou Dianzi University,
Abstract:
Keywords:cylindrical panoramic image  image mosaic  feature match  estimation of focal length
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