球形立體視覺特征區(qū)域提取及匹配方法研究.pdf

1、魚眼鏡頭擁有比普通鏡頭更大的觀測(cè)角，更有甚者能直接采集到半球域空間景物信息，這在立體視覺的領(lǐng)域，使用魚眼鏡頭來采集全景圖像可以減少使用鏡頭的數(shù)目和圖像采集模塊的數(shù)目，簡化系統(tǒng)、提高運(yùn)算速度、降低成本，是全景視覺領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)新型研究課題。同時(shí)，魚眼鏡頭采集到的圖像會(huì)產(chǎn)生不同程度的畸變，并且越近邊緣畸變?cè)街亍Ｒ虼?，在光軸正交的系統(tǒng)或是角度更大的立體視覺系統(tǒng)中，進(jìn)行相關(guān)圖像的特征點(diǎn)匹配是有困難的，這將會(huì)直接影響到立體視覺系統(tǒng)的應(yīng)用效果。魚眼圖

2、像匹配的過程主要有：特征區(qū)域的提取、描述、匹配以及誤匹配去除這四個(gè)步驟。針對(duì)魚眼鏡頭的成像特點(diǎn)和畸變特點(diǎn)，展開匹配技術(shù)的研究。主要工作包括：
　　1、魚眼鏡頭圖像的匹配方法，傳統(tǒng)上是先校正再匹配，但會(huì)丟失圖像信息，導(dǎo)致很嚴(yán)重的后果，比如紋理斷裂或是拱形失真。對(duì)于傳統(tǒng)方法的不足之處，本文提出了一種改進(jìn)的方法，就是直接對(duì)畸變的魚眼圖像進(jìn)行特征匹配，然后就能夠直接進(jìn)行三維重建，或者是再將匹配融合后的球面圖像進(jìn)行矯正來得到拼接圖像。

3、>　　2、針對(duì)魚眼圖像的大畸變問題，要完成特征匹配，必須研究一種具有仿射不變性的圖像匹配算法。對(duì)畸變圖像進(jìn)行特征區(qū)域匹配時(shí)，提取原始圖像的MSCR特征區(qū)域，引進(jìn)CS-LBP算子對(duì)各個(gè)MSCR區(qū)域進(jìn)行特征描述，再將圖像分成很多的小區(qū)域，通過統(tǒng)計(jì)合并這些小區(qū)域的CS-LBP值，生成直方圖和特征向量。根據(jù)這些特征向量應(yīng)用卡方距離算法進(jìn)行特征區(qū)域的唯一匹配，最后對(duì)特征區(qū)域進(jìn)行橢圓調(diào)整并作連線標(biāo)記。
　　3、光照、景物復(fù)雜度和拍攝誤差等因素