基于嵌入式系统的全景图像拼接系统设计

图像拼接是制作全景图的关键技术,但目前图像拼接算法主要应用于PC机。PC机虽然处理速度较快,但体积较大,不易携带也不灵活。本文基于嵌入式系统实现了全景图像的自动拼接系统,该系统能自动采集图像,并利用基于区域相关的图像拼接算法对采集的图像进行拼接,最终得到全景图像。实验证明,本文设计的基于嵌入式系统的全景图像拼接系统对静止环境下的图像拼接具有较好的效果。     

面向野外火灾监测的图像拼接技术研究

传统的火灾检测系统主要依靠传感器实现,由于设备长时间接触灰尘等其他因素,有很大的可能发生失灵或故障。基于上述的缺陷,将图像拼接系统应用在野外防火检测系统上将会产生更好的效果。通过摄像头采集的图像信息往往具有一定的视差,拼接后得到的全景图像易产生重影等现象。在进行多幅图像拼接时,拼接后的全景图像不能呈现出规则的矩形形状。针对上述问题,采用一种图像变形的方法来实现精确对齐,并利用Seam Carving算法将不规则的全景图像矩形化输出为规则的全景图像,最后将规则全景图像与原场景图像进行背景对比,从而达到火灾检测的目的。     

基于SIFT特征的眼底图像自动拼接

针对眼底图像对比度低、不同视场的图像间存在几何畸变等特点,提出一种基于SIFT特征的眼底图像自动拼接算法。该算法分别提取待拼接眼底图像的SIFT特征点,并用向量进行描述,确定两幅图像特征点的匹配关系,使用MLESAC算法去除误匹配点对,提出对特征点对提纯的距离-斜率相似测度方法,计算匹配点之间的透视变换矩阵,最后进行图像配准和拼接。对实际眼底照相机获取的多幅图像拼接结果表明,该算法具有很好的鲁棒性和稳健性,可以实现眼底图像的高精度自动拼接。     

基于PCA-SIFT特征检测的眼底图像拼接

确定稳定的特征点是图像配准和拼接的重要环节。针对传统基于特征的拼接方法需要原始图像具有明显的角点或边界信息的弱点,将PAC-SIFT(Principal Components Analysis-scale invariant keypoints)主成分不变特征检测算法引入到眼底图像拼接中。该算法在划分的特征子区域内用梯度构造特征量,并用主成分分析法(PCA)降低特征维数。在拼接时,采用淡入淡出算法完成眼底图像的拼接。实验结果表明:该算法能够有效实现眼底图像的精确配准和平滑。     

基于最佳缝合线的序列遥感图像拼接融合方法

在图像融合过程中常采用重叠区域像素加权融合方法,这会存在鬼影现象。为解决这一问题,提出了一种改进的最佳缝合线生成算法和沿最佳缝合线的融合方法,并将其应用于序列遥感图像的拼接融合。首先在重叠图像中,对重叠区域的边赋予权值,然后进行最大流最小割,最终获取最佳缝合线。在计算边权值时引入了图像梯度信息,使缝合线更准确。在图像融合时,沿最佳缝合线生成一个条带形融合区域,采用渐入渐出法对缝合线两侧的条带形融合区域图像进行过渡处理,使拼接后的图像更为真实。在序列遥感图像拼接上,采用捆绑调整算法调整拼接图像的参数来实现全局误差最小化。实验表明,该方法能够有效消除鬼影并且能获得准确的拼接图像与融合,对于序列遥感图像的拼接融合能够获得很好的效果。     

一种快速的柱面全景图像拼接算法

基于等距离匹配思想，提出一种快速的柱面全景图像拼接算法。对于相邻两幅待匹配图像，设定相同大小的比较区域，从两幅图像中心垂线开始向重叠方向同步长移动并进行比较。在比较区域中采取随机取点的方式，计算对应点的颜色差值并累加，若达到某一设定阈值，则停止计算，移动比较过程中，计算次数最多的比较区域中心位置即为最佳匹配位置。该算法可以尽早排除非匹配位置，减少计算量，提高全景图像生成速度。利用该算法思想对随机顺序输入的场景图像序列进行排序，可以获得按照实际场景内容排列的图像序列，然后进行全景图像匹配拼接，实验结果表明该算法快速有效。     

局部特征及视觉一致性的柱面全景拼接算法

目的 传统的基于平面拼接算法生成的全景图像存在严重的失真问题,很难保证良好的视觉一致性;而普通柱面拼接算法无法较好地满足实时性要求。为此,提出一种基于改进SIFT（scale-invariant feature transform）特征描述子的柱面全景图像拼接算法。方法 首先将待拼接的图像序列进行柱面投影,利用改进的SIFT特征检测器获取图像中的特征点,生成64维SIFT特征描述子;然后根据特征描述子之间的欧氏距离提取初始特征点对,利用RANSAC（random sample consensus）方法进一步剔除伪匹配特征点对并建立待拼接图像之间的空间变换矩阵;最后根据图像之间的空间变换矩阵进行图像配准,采用加权平均融合的方法完成图像的无缝拼接。结果 本文全景图拼接算法,可以有效地克服平面拼接算法存在的失真问题,保证了全景图像的视觉一致性。同时,相比普通柱面拼接算法,本文算法的拼接速度提高了近一倍。结论 通过对不同尺寸和数量的图像序列构建全景图,相对于平面拼接算法和普通柱面拼接算法,本文算法可以有效实现图像之间的拼接,生成宽视野、高分辨率的全景图像,且能够应用于对实时性要求比较高的图像拼接场合。     

基于相机云台技术的全景图像制作方法探究

当今三维全景虚拟现实技术正广泛应用于各领域,三维全景视图是构成虚拟现实场景的主要元素,而三维全景视图源于全景图像建模,因此,要获取逼真且完美无缺的虚拟现实场景,全景图像原始采集和后期拼接处理工作尤为重要.就通过搭建相机云台采集图像,拼接处理后生成高质量的全景图像方法进行了探究.     

一种基于模板匹配法的眼底图像拼接方法

图像拼接技术是近年来医学图像处理的研究热点之一,在眼科方面具有广泛的研究价值。笔者根据眼底图像的特点,提出了一种基于模板匹配法的眼底图像拼接方法。首先在两幅图像的重叠区域中分别抓取一对初始匹配点,分别以抓取点为中心取不同大小的模板区域和搜索区域,然后根据模板匹配法的基本原理,确定最佳匹配点,通过平移和旋转变换完成图像之间的配准,最后采用重叠区域线性过渡的图像融合方法消除拼缝,实现图像间的平滑过渡。经实验验证,该方法实现了不同视角眼底图像之间的拼接,且计算速度快,精度高。     

一种基于模板匹配法的眼底图像拼接方法

图像拼接技术是近年来医学图像处理的研究热点之一,在眼科方面具有广泛的研究价值.笔者根据眼底图像的特点,提出了一种基于模板匹配法的眼底图像拼接方法.首先在两幅图像的重叠区域中分别抓取一对初始匹配点,分别以抓取点为中心取不同大小的模板区域和搜索区域,然后根据模板匹配法的基本原理,确定最佳匹配点,通过平移和旋转变换完成图像之间的配准,最后采用重叠区域线性过渡的图像融合方法消除拼缝,实现图像间的平滑过渡.经实验验证,该方法实现了不同视角眼底图像之间的拼接,且计算速度快,精度高.     

结合SIFT变换与Otsu匹配的彩色眼底图像拼接方法

针对多幅单模彩色眼底图像的拼接问题,提出一种基于尺度不变特征变换（Scale Invariant Feature Transform,SIFT）与最大类间方差（Otsu）匹配的拼接方法。为克服光照不均对特征提取造成的影响,采用SIFT变换提取眼底图像特征点;利用Otsu剔除误匹配点,提高特征点的匹配精度;在此基础上,计算匹配点对之间的仿射变换矩阵,进行图像空间变换实现图像配准,并对配准图像进行融合。结果表明,提出的方法可实现对多幅单模彩色眼底图像的高精度自动拼接,具有很强的鲁棒性。     

眼底照相系统的图像处理仿真

介绍了DR筛查的需要，提出一种新型免散瞳眼底照相机，本人利用3DSMAX技术模拟了系统小角度拍摄及后续图像的拼接。首先建立眼球模型，通过瞳孔移动来模拟系统固视点引导实际瞳孔的转动，通过照相技术得到9幅小角度图像，然后运用图像配准算法将其拼接合成一幅大角度图像，从而对后期照相系统的开发和设计具有指导性意义。     

基于特征点匹配的全景图像拼接技术研究

提出了一种基于特征点匹配的全景图像拼接算法,首先提取各图像中的SIFT特征,通过特征点匹配完成两幅图像的配准;再根据图像配准结果计算出图像间的变换矩阵;最后采用渐入渐出加权平均的融合方法对两幅图像进行无缝拼接。实验表明,该算法具有匹配精度高、鲁棒性强等特点,可以快速而自动地生成全景图像。     

基于多分辨率技术的快速全景图图像匹配算法

为了对全景图像进行快速拼接和准确匹配，提出了一种新的基于多分辨率技术，利用相邻图像之间的颜色和边缘信息进行图像拼接的算法。目前应用于全景图制作的图像匹配算法通常要求拍摄时，相机要绕一垂直转轴（如三角架）做水平转动，同时不仅要求拍摄出的相邻图像有较多的重叠部分，而且相邻图像的光照差别不能太大，而新算法则避免了上述的对图像获取条件和图像质量的严格限制。因为该算法受相邻图像间光照强度变换和由镜头带来的图像形变的影响较小，所以在图像匹配实验中，该算法对各种条件下获取的图片都表现出很好的鲁棒性。实验结果表明，该算法在降低计算复杂度的同时，还有效地克服了由图像形变和不同光照条件所带来的图像的拼接困难。     

基于无线传输的视网膜图像采集系统

针对传统有线眼底照相机移动性差、设备复杂而且图像传输受布线、成像物体位姿的局限等缺陷,设计和实现了一种基于WiFi局域网的无线视网膜成像系统.该系统主要由成像系统、PC端软件操作系统和图像传输系统3部分组成.手持式眼底照相机实现图像实时采集,通过无线传输的方式将图像信息显示在PC端,实现眼底图像的实时观察和保存并作为医生眼科疾病诊断、治疗的客观依据.最终将获得的检查结果保存在数据库中,利用关系型数据库SQL Server 2008建立电子病历,实现检查结果的存档、查阅、共享等功能,为视网膜疾病诊断在远程医疗和大数据挖掘方面的应用提供了一种新思路.     

基于特征线段的图像快速拼接算法

在讨论图像拼接的模板匹配法的基础上,针对计算量太大的问题,提出了一种提高效率的改进算法。选取四条特征线段做为模板,并利用相邻图像之间的颜色信息进行图像拼接。试验结果表明,改进算法不但降低了计算复杂度,还很好的保证了拼接质量。     

基于SIFT算法的室内全景图拼接

室内全景图像拼接采用SIFT特征点进行图像匹配与融合。由于相机镜头视野范围有限,需要多张具有重合区域不同角度图像进行拼接,以获得完整的全景图像。首先对多张原图像进行图像增强和噪声滤波的预处理,以减少特征点提取时的干扰因素;再将多张图像压入堆栈,采用SIFT算法提取每张图像的特征点;使用FLANN快速最近邻搜索包进行最近邻特征点匹配,最后进行图像融合。试验结果表明该方法能够很好地实现室内全景图像的拼接。     

无线视网膜成像系统

针对传统检眼镜、眼底照相机等眼科检查设备结构复杂、移动性差、不能实时观察视网膜情况等缺陷,设计和实现了一种无线视网膜成像系统.对视网膜图像获取和WiFi无线局域网技术进行了研究,通过WiFi无线局域网技术、HTTP网络编程,用装有网卡的PC机远程控制眼底照相机采集视网膜图像,并将图像进行实时传输、显示和保存.最终将装有网卡的PC机与眼底照相机通过WiFi相连接,方便快捷的完成视网膜图像的无线采集和实时观察,为医生提供眼科疾病诊断、治疗的客观依据.