基于DAS的實時全景視頻拼接系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、基于DAS(Distributed Aperture Sensors，分布式孔徑傳感器)的實時全景視頻系統(tǒng)通過多個孔徑傳感器采集圖像并進行拼接和融合，構(gòu)建高分辨率的全景視頻，具有很好的應(yīng)用價值，但由于存在如下一些問題而限制了其應(yīng)用：
　　1.圖像配準是全景拼接過程中最為重要的過程之一，但穩(wěn)定、可靠的圖像配準算法還有待進一步研究。2.視頻拼接處理過程具有數(shù)據(jù)量大，浮點計算多，實時性要求高等特點，單獨使用的PC機中的CPU進行串行運算

2、，拼接融合的速度較慢，許多現(xiàn)有系統(tǒng)不得不使用專用硬件來獲得實時性能。3. DAS之間圖像采集的同步問題，不能實現(xiàn)同步采集則無法在實時應(yīng)用中得到準確的圖像拼接結(jié)果，此外現(xiàn)有的全景視頻拼接系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)在成本、性能上依然有值得改進的地方。
　　針對上述問題以基于DAS的實時全景視頻拼接為主要的研究對象，在綜合分析現(xiàn)有方法和系統(tǒng)的基礎(chǔ)上對其進行了深入的討論和研究，主要的研究內(nèi)容和工作為：
　　1.研究實用的拼接融合算法、系統(tǒng)硬件和

3、軟件方面具體的設(shè)計與實現(xiàn)。設(shè)計了針對實際中廣泛應(yīng)用的基于多攝像機采集圖像視頻的場合的全景視頻拼接系統(tǒng)。
　　2.研究 DAS圖像采集的同步方法。設(shè)計實現(xiàn)了一種基于 CPLD(Complex Programmable Logic Device，復(fù)雜可編程邏輯器件)的復(fù)合同步信號發(fā)生器，該方法具有較高的可靠性和擴展性，能夠確保DAS之間準確地同步采集視頻圖像。
　　3.研究基于GPU的全景視頻創(chuàng)建技術(shù)。提出了一種結(jié)合CPU和GP

4、U(Graphics Process Unit，圖形處理器)的全景視頻拼接融合方案，該方案結(jié)合了GPU高速的浮點并行計算能力和 CPU在邏輯控制方面的優(yōu)勢，通過 CUDA(Compute Unified DeviceArchitecture，計算統(tǒng)一設(shè)備架構(gòu)) C語言編程加速視頻圖像的拼接，解決拼接過程中的數(shù)據(jù)量和計算量大的問題。
　　通過系統(tǒng)實際測試表明，本文所采用的方法和實現(xiàn)的系統(tǒng)解決了拼接的穩(wěn)定配準問題，全景視頻拼接速度慢的