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1、第卷第期电子与信息学报年月了一种感兴趣区域寻优搜索的全自动图像拼接算法王勇何晓川刘清华许录平西安电子科技大学电子工程学院西安摘要为了降低图像拼接中对图像序列获取的苛刻要求,增强拼接算法的适应性和灵活性,该文提出了一种兴趣区域寻优搜索的图像拼接算法。,,该算法以重叠区域的主要特征物为出发点获取有效感兴趣区域通过感兴趣区域寻优策略进行图像匹配,进、,。而进行图像几何校正色差调整和图像融合实现了图像序列的无缝拼接实验结果表明,该算法不仅保持了较好的图像拼接准确性和鲁棒性,而且降低了对图像序列获取的要求,增强了应用的适应性。和灵活性关键词图像融合图像拼接感
2、兴趣区域图像配准一一中图分类号文献标识码文章编号,一叭厄。乞。,。,,,。。硫娜爪乞流,乙先葱,即,,引言。图像拼接是虚拟现实领域实里场景绘制方法中的一项基本技术,利用图像拼接技术可以生成全方位图像,用全景图表图像拼接是将一组重叠图像的集合拼接成一幅较宽视。,它涉示实景可代替场景建模和绘制角的无缝高分辨率图像或全景图像的技术及到计,、、。通常图像拼接方法分为两类,周第类是以参数射影算机视觉计算机图形学虚拟现实和图像处理等学科它。变换为理论模型的方法该方法的特点需要检测很多图的拼接对象是一组相邻图像中存在部分重叠区域的有序图像对应点,而准确检测图像对
3、应点本身是个困难的问题像序列,其本质是对待拼接图像重叠部分进行图像配准和图配准前,需要事先估计初始位置。第类是将场景投影到柱。像融合的过程通过图像配准可以确定图像的旋转和平移等面坐标下进行配准和拼接的方法。该方法的特点要求相配准参数,图像融合可以使合成图像实现自然过渡,最终达。机的运动只能绕光心做水平旋转必须知道拍摄每幅图像到无缝拼接的焦“”距该方法在相邻图像拼接图的两极图像的上图像拼接技术最早应用在航空领域,现己广泛应用于宇。,下两端变形比较严重总之这些图像拼接技术要么对相机、、医学、、、、宙空间探测海底勘测气象地质勘测军事视的,。运动有严格限制
4、要么需要知道相机的内部参数,,,一,频压缩和传输档案的数字化保存视频检索重构为,、、了降低以上限制条件解决图像平移旋转色调差,。军事侦察和公安取证数码相机超分辨处理等领域主要表异、拼接,方向等因素对拼接结果造成的影响使拼接算法更。现为全景图和超宽视角图像的合成将普通图像或视频具适应性和灵活性,本文提出一种兴趣区域寻优搜索的图像,图像进行无缝拼接得到超宽视角甚至的全景图,、、可靠地实现存在形变、拼接算法准确稳定旋转和曝光。、碎片图像的组合将医学和科研的显微碎片图像或者空间差异的图像无缝拼接。海底探测得到的局部图像合成大幅的整体图像虚拟现拼接算法总体设
5、计、、、图像拼接过程分为获取图像序列搜索兴趣区域配准一收,一到改回拼接和融合等几大环节,具体流程如图所示。陕西省自然科学基金和教育部高等学校博士学科点专项,。不同的图像获取方祛褥到不同的首先获取图像序列科研基金资助项目电子与信息学报第卷图图像拼接流程,。,图像序列并产生不同的图像拼接效果目前照相机获取,图拼接重盛区域示意图图像序列的方法主要有种照相机被固定在三脚架上通,过旋转相机获取图像序列相机固定在可移动平台上,黝距通过,找最大面积特征物设与最大特征物中心坐标离最平移相机获取图像数据手持相机拍摄者采用定点,跳,,,叭一旋转或沿垂直于相机光轴的方向
6、移动拍摄获取图像数据。此近的位置为气面积则定义图像入中区域一,,,毛,黝一认为兴趣区域外还有扫描仪等其他一些设备和方法如为了便于存储将感兴趣区域寻优选定了源图像入的,接下来大型全景图片拆分成多幅的序列图像获取的图像序列其。,,,,是进行寻优也就是说在目标图像人中以为匹配次搜索兴趣区域并进行兴趣区域配准找出重盛区域中重,。要,模板通过迭代过程实现待匹配兴趣区域的寻优过程特征物的同名区域第三进行几何校正和色调调整最,,、,设源图像入的兴趣区域为在目标图像几中搜索的后进行图像融合重构和拼接从而得到最终的拼接目标,。相似兴趣区域为则其相关度为图像一一艺艺编
7、习殊司搜索导优圈像配准”二“,配准原理藤烹不不面图像配准是指依据一些相似性度来决定图像间的变其中式中的又,石分别为,的均值,和。分别为,、、不同时间换参数使从不同传感器不同视角获取的同一,”场景,,考察区域的横向和纵向坐标变量孺和凡分别为区域的两幅或多幅图像变换到同一坐标系下在像素层上,。,和中坐标司对应的像素灰度值如果相关度越大说得到最佳匹配的过程明目标兴趣区域和源图像兴趣区域的重叠概率越大。,在图像匹配过程中本文方法通过搜索寻优确定配准区,。设,,遍历整个目标图像将得到相关矩阵选取最大的相关域有两幅图像入和几其中入为源图像几为目标图,。,。,,
8、元素作为最相似的为此得到两幅待拼接图像对应像首先从源图像中找到种子模板该模板可以根据图像。,一般而言,要进行图,的同名区域
