基于特征點(diǎn)的多幅圖像拼接技術(shù)研究.pdf

1、圖像拼接是把同一場景中的一系列相互之間有重疊部分的圖像拼接成一張大的寬視角、高分辨率的全景圖,要求最大程度與原始圖像接近,失真盡可能小,且沒有明顯的縫合線。隨著數(shù)字成像技術(shù)的發(fā)展,寬視野、高分辨率的圖像在一些重要的領(lǐng)域越來越重要,而利用圖像拼接技術(shù)則可以產(chǎn)生這樣的全景圖,為這些領(lǐng)域的研究提供重要的解決方法。因此,圖像拼接技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于全景圖的拼接、醫(yī)學(xué)圖像分析、海底圖像分析、遙感圖像分析、軍事情報(bào)分析等重要領(lǐng)域。
　　本文研究

2、了圖像拼接的基本框架和關(guān)鍵技術(shù),它由圖像配準(zhǔn)和圖像融合兩種關(guān)鍵技術(shù)組合而成。針對海底圖像的特點(diǎn),同時(shí),綜合每一種關(guān)鍵技術(shù)的各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)及它們的適用性,提出了基于SIFT的圖像配準(zhǔn)方法和基于漸入漸出法的圖像融合方法。
　　圖像配準(zhǔn)的目的是得到寬視野的全景圖。在本文中,首先,提取SIFT特征點(diǎn)并對它們進(jìn)行描述;其次,采用基于歐式距離比方法進(jìn)行特征點(diǎn)的初步匹配;最后,采用隨機(jī)抽樣一致性算法進(jìn)行精匹配,并計(jì)算圖像間的變換矩陣,以此來實(shí)

3、現(xiàn)圖像間的配準(zhǔn)。最后本文將該算法引入到四種位置關(guān)系和兩種實(shí)際場景(海底圖像和顯微鏡圖像)進(jìn)行配準(zhǔn),圖像正確配準(zhǔn)率均達(dá)到100％。
　　圖像融合的目的是得到無拼縫高分辨率的全景圖。在本文中,針對當(dāng)前存在的融合去縫的不足之處,在以下兩個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn):(1)對感興趣區(qū)域的改進(jìn),針對海底圖像重疊區(qū)域較大的問題,本文取重疊區(qū)域的一半作為感興趣區(qū)域,提高處理速度;(2)對傳統(tǒng)漸入漸出融合方法權(quán)值的改進(jìn),用高斯模型計(jì)算權(quán)值的方法取代傳統(tǒng)計(jì)算權(quán)