基于SURF特征的圖像與視頻拼接技術(shù)的研究.pdf

1、圖像拼接是指將通過(guò)相機(jī)或攝像頭獲取的具有重疊區(qū)域的圖像拼接成一張寬視角、高分辨率的全景圖像。本文主要對(duì)靜態(tài)全景圖像拼接和多攝像頭實(shí)時(shí)視頻拼接進(jìn)行了研究。
　　在靜態(tài)圖像拼接方面，本文重點(diǎn)研究基于SURF(Speeded Up Robust Features)特征的圖像拼接算法。傳統(tǒng)的SIFT(Scale Invariant Feature Transform)算法缺點(diǎn)是在特征提取和匹配時(shí)的運(yùn)算較慢，而 SURF特征匹配算法克服了這

2、個(gè)缺點(diǎn)，且具有較好的魯棒性。本文使用SURF算法提取的Laplacian標(biāo)識(shí)符對(duì)基于最近鄰與次近鄰距離比值匹配算法進(jìn)行改進(jìn)，獲得了較快的匹配速度；針對(duì)傳統(tǒng)RANSAC算法計(jì)算變換矩陣迭代次數(shù)過(guò)多且變換矩陣不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題上，本文使用初始匹配對(duì)的相似度值對(duì)其改進(jìn)，提高了傳統(tǒng)RANSAC算法的效率和魯棒性；在圖像融合中，為了去除拼接過(guò)程中可能產(chǎn)生的拼接痕跡，采用帶閾值的加權(quán)平滑算法對(duì)匹配后的圖像進(jìn)行融合，有效的解決了常規(guī)加權(quán)平滑算法中的圖像模

3、糊、重影現(xiàn)象。
　　在視頻拼接方面，本文重點(diǎn)研究了兩路橫向、兩路縱向以及四路橫縱放置的攝像頭拼接。在進(jìn)行視頻拼接時(shí)，由于本文對(duì)USB攝像頭進(jìn)行了固定，因此在攝像頭參數(shù)不改動(dòng)的前提下，只需要在首幀計(jì)算一次變換矩陣，其余幀圖像的拼接直接利用首幀計(jì)算出來(lái)的變換矩陣，使得各幀圖像的拼接時(shí)間大大減小，拼接時(shí)間主要由圖像融合階段的時(shí)間決定。為了提高視頻拼接的實(shí)時(shí)性，本文在幀圖像融合時(shí)，只對(duì)減半處理的重疊區(qū)域內(nèi)的像素值進(jìn)行融合，這使得幀圖像融合