基于asift的低重叠度图像拼接研究_何永洁

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1、2013年2月Feb.2013计算机工程与设计第34卷第2期COMPUTERENGINEERINGANDDESIGNVol.34No.2基于ASIFT的低重叠度图像拼接研究何永洁，陈孝威(贵州大学计算机科学与信息学院，贵州贵阳550025)摘要:为了解决在图像重叠度过低时，采用常用的SIFT图像匹配算法，造成图像拼接困难的问题，提出了一种基于ASIFT的低重叠度图像拼接方法。ASIFT图像匹配算法相较于SIFT图像匹配算法，在低重叠度条件下，能

2、够检测出更丰富的匹配点，且具有更高的匹配精度。根据这一特性，该方法采用ASIFT图像匹配算法进行特征点检测与匹配，然后利用其结果进行图像拼接。实验结果表明，这种方法在图像重叠度很低的情况下，也能够取得良好的拼接结果。关键词:低重叠度图像;SIFT(尺度不变的特征变换方法);ASIFT(仿射尺度不变的特征变换方法);图像匹配;变换矩阵;图像拼接中图法分类号:TP391.41文献标识号:A文章编号 :1000-7024(2013)02-0561-05ResearchonlowoverlappingimagestitchingbasedonA

3、SIFTimagematchingalgorithmHEYong-jie，CHENXiao-wei(CollegeofComputerscienceandInformation，GuizhouUniversity，Guiyang550025，China)Abstract:InordertosolvetheproblemthattheusualSIFTimagematchingalgorithmcausestheimagestitchingdifficult，Whenthedegreeofoverlapoftwopicturesislow

4、，themethodoflowoverlappingimagestitchingbasedonASIFTimagematchingalgorithmispres-ented．ComparedwithSIFTimagematchingalgorithm，ASIFTimagematchingalgorithmcandetectmorefeaturepoints，andhashigherprecisionofmatching．BasedonthecharacteristicsoftheASIFT，themethodadoptsASIFTima

5、gematchingalgorithmtodetectandmatchfeaturepoints，andimagestitchingiscarriedoutbyusingtheresults．Theexperimentsshowthatagoodstitchingresultcanbea-chievedbythismethodwhenthedegreeofoverlapofpicturesisverylow．Keywords:lowoverlappingdegreeimage;SIFT;ASIFT;imagematching;trans

6、formationmatrix;imagestitch0引言variantfeaturetransform)算法是由DavidGLowe于2004年提出并完善的一种能够抵抗旋转、平移、尺度以及部分光照和近年来，图像拼接已成为计算机图形图像处理、计算［6］部分仿射变换的图像匹配算法。该算法应用于图像拼接［1］，并且在数字视频机视觉等领域众多学者研究的热点、中，可以实现对差异较大的复杂序列图像的拼接［7］。运动分析、虚拟现实技术、医学图像分析、遥感图像处理［2］等领域得到广泛应用。图像拼接技术主要是利用计算机进行自动匹配将两幅或者两幅以上具

7、有重叠区域的图像进行无缝拼接，从而得到一副较宽视野的高分辨率图像［3］。然而，当采集的原始图像重叠度过低，两幅图像会产生明显的视角差异，且两者的共有特征点减少，同时非重叠部分的大量图像信息对图像匹配进行干扰，从而使匹配结果不理想，无法得到满意的拼接结果。为了改善低重叠度图像的拼接效果，本文提出了一种基于ASIFT(Affine现有的图像拼接方法通常根据采用的图像匹配算法，分ScaleInvariantFeatureTransform)图像匹配算法8-9］的低重［为基于区域的拼接方法和基于特征的拼接方法两种。基于特叠度图像拼接方法。征的拼

8、接方法，拼接过程包括图像预处理，特征提取与匹配，图像配准和图像融合等步骤，其中特征提取与匹配最为1基于ASIFT的低重叠度图像拼接方法关键，对图像拼接精度有着直接的影响。SIFT(［4］scalein-基于