基于orb特征的视频图像拼接技术研究

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1、毛击糾成＊葦ＡＮＤＴＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡＵＮＩＥＮＣＥＥＣＨＮＯＬＩＶＥＲＳ＂ｙＯＦＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＣ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳ乂／．■Ｖ＾＞！＼ｖ■？ｓｓｅｙ论文题目基于ＯＲＢ特征的视频圆像拂接技术研究学科专＃控制科学与工程学号２Ｑ１３２１Ｑ７Ｑ３１３作者姓名姜鹏飞指导教师郑／ｉ副教授１独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方夕ｈ，论文中不包含其他人已经发表或撰写过

2、的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。合《作者签名：（年５月王日：么饼耗＿日期＞论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁蟲允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、，可料采用影印缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者

3、签名：：巧么＿导师签名日期：（年！ｒ月Ｔ日ｙ分类号密级注1UDC学位论文基于ORB特征的视频图像拼接技术研究（题名和副题名）姜鹏飞（作者姓名）指导教师郑宏副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业控制科学与工程提交论文日期2016年5月7日论文答辩日期2016年5月12日学位授予单位和日期电子科技大学2016年6月日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。AResearchofVideoStitchingBasedontheORBFeatureAMasterThesisSubmittedtoUniver

4、sityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ControlScienceandEngineeringTechnologyAuthor:PengfeiJiangSupervisor:Prof.HongZhengSchool:SchoolofAutomationEngineering摘要摘要近年来，视频拼接技术在视频监控，遥感监测，虚拟现实等领域得到了广泛的应用。根据视频拼接的应用场景与特点，研究员提出了许多优秀的视频配准算法和融合算法。这些算法都是适合于特定领域。视频拼接技术在应用中存在着许多难点，比如变化多样性，

5、场景复杂性，实时性要求高。考虑到视频拼接的帧数目多，信息冗余度高和实时性要求高，在现有的视频拼接方法的基础上，本文提出了一种基于ORB特征的视频拼接方法。该方法主要针对的是在单镜头移动扫描下获取的视频图像，方法主要包含三个部分：1.采用了基于了ORB特征的图像配准方法。这种方法与目前普遍采用的基于SIFT，SURF等的图像配准方法相比使用更高效的特征提取与表述方法，减少了计算量和内存需求，提高了图像配准的效率，而且对于光照变化、仿射变换、尺度缩放具有很好的鲁棒性。2.提出了一种考虑到了图像间偏移性度量的双边线性加权方法，可以自动处理不同方向的过渡域的渐入渐出加权，有

6、效减少了拼接缝的出现。并采用压缩过渡域的方法减少拼接融合区域，降低出现模糊的可能性。3.结合视频帧场景运动变化的特点，提出了一种结合重合区域ROI的估计与根据图像间重叠率选择图像关键帧的关键帧检测与视频帧间配准优化的方法，并可以根据图像位移变化的快慢自适应调整采样关键帧的步长。通过对关键帧进行拼接，降低了视频拼接出现的冗余。本文将提出的这些方法结合起来设计出了一种较为完善的视频的拼接方法，同时通过针对性的改进，该方法也可以适用于其他场景下的视频拼接中。本文采用上述方法与当前主流计算方法进行对比实验。实验结果证明了本文所提出方法能够有效降低计算量，减少拼接运算时间，并

7、实现了2段不同类型的视频拼接。取得较好的拼接效果。关键词：视频拼接，ORB特征，双线性融合，关键帧，重合域估计。IABSTRACTABSTRACTInrecentyears,videostitchingtechnologyhasbeenwidelyused.Thevideostitchingapplicationscenariosandfeaturesinvideosurveillance,remotemonitoring,virtualrealityandotherfields.Researchersproposedmanyexcellentvideoregi