面向區(qū)域監(jiān)控的全景圖像拼接技術(shù)研究.pdf

1、全景圖像拼接技術(shù)廣泛地運(yùn)用在軍事和民用領(lǐng)域，一直以來(lái)都是圖像處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文以工程運(yùn)用為背景，通過(guò)對(duì)圖像拼接技術(shù)的深入研究，提出了一種全景圖像拼接的算法，取得了較好的拼接效果。針對(duì)武警部隊(duì)所擔(dān)負(fù)任務(wù)模擬的特定場(chǎng)景，利用文中給出的一系列算法設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)面向區(qū)域監(jiān)控的全景圖像拼接系統(tǒng)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹了圖像拼接技術(shù)的相關(guān)理論，重點(diǎn)研究了經(jīng)典的基于尺度不變特征變換（SIFT）算法的特征檢測(cè)與描述問(wèn)題，詳細(xì)地闡

2、述了其基本理論與特征提取流程；針對(duì)SIFT在配準(zhǔn)時(shí)存在計(jì)算量較大、誤匹配較多等問(wèn)題提出了一種基于SIFT特征的一致性點(diǎn)漂移（CPD）圖像配準(zhǔn)算法，詳細(xì)論述了算法的理論，給出了具體的算法步驟，并進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，顯示了本文算法比傳統(tǒng)的SIFT特征配準(zhǔn)算法更加穩(wěn)定，且產(chǎn)生的配準(zhǔn)誤差也較小。⑵提出了一種基于蟻群算法和互信息測(cè)度的圖像拼接方法。算法以圖像間的互信息為基礎(chǔ)，通過(guò)計(jì)算圖像的信息熵，獲得兩幅圖像的匹配區(qū)域。然后，利用互信息量測(cè)度函數(shù)作為

3、蟻群算法的適應(yīng)值函數(shù)，通過(guò)蟻群迭代尋找最優(yōu)的匹配區(qū)域，最后拼接成一幅完整的包含所有圖像信息的大圖像。通過(guò)與基于SIFT特征的拼接算法的比對(duì)實(shí)驗(yàn)，顯示了本文算法具有良好的拼接效果和較高的拼接效率。⑶設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)面向區(qū)域監(jiān)控的全景圖像拼接系統(tǒng)。根據(jù)武警部隊(duì)擔(dān)負(fù)的任務(wù)實(shí)際（群體性事件現(xiàn)場(chǎng)和室內(nèi)重要目標(biāo)看押），對(duì)應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行設(shè)定，依據(jù)計(jì)算智能構(gòu)建一個(gè)能夠完成具有相關(guān)性圖像配準(zhǔn)和融合的自動(dòng)化軟件系統(tǒng)。該系統(tǒng)給出了詳細(xì)需求分析、功能設(shè)計(jì)、類(lèi)設(shè)計(jì)