基于比值法图像拼接算法研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com嗽ELECTRoNIC电子测量技术TECHNOL0GY第230018卷年第7月7期基于比值法图像拼接算法研究刘严严，徐世伟周长春高文清(1_光电系统信息控制技术国家重点实验室三河065201；2．东北电子技术研究所锦州121000；3．北京电子科技学院北京100070)摘要：本文在讨论比值法进行图像拼接的基础上，针对比值匹配算法误匹配的问题，提出了一种改善比值匹配配准精度的算法。通过增加比值模板的列数来确定选取特征线的最佳匹配，从而增加了模板的信息量，从而提高了图像拼接的准确性。实

2、验表明，该改进算法可以有效的进行图像拼接，并改善了原有比值法的配准精度。关键词：图像拼接；比值匹配；比值模板；配准精度中图分类号：TP751．1文献标识码：AStudyofimagestitchingalgorithmbasedonratiomatchingLiuYanyan1，XuShiwei2ZhouChangchun3GaoWenqing~(1．NLEO，Sanhe065201；2．NortheastResearchInstituteofElectronicsTechnology，Jinzhou121000；3．Beiji

3、ngElectronicScienceandTechnologyInstitute，Beijing100070)Abstract：Basedonthepseudomatchoftheratiomatchingalgorithm，animprovedratiomatchingalgorithmofimagestitchingisbroughtforwardinthispaper．Itdecidestheoptimisticmatchoftheoverlappartsoftheimagesthroughincreasingthenu

4、mberoftheratiotemplatelines，thusincreasingtheinformationofthetemplatesandthiscanimprovetheprecisionofimagestitching．TheExperimentsshowthatthisalgorithmcanmosaicimagesvalidlyanditismoreexactthantheformeralgorithm．Keywords：imagestitching；ratiomatching；ratiotemplatetegi

5、strationprecision的位置，进行正确地拼接。但有时会存在误匹配的现0引言象。本文是针对比值法图像拼接的误匹配问题，提出全景图像以及超宽视角的图像生成技术是虚拟现了一种对改进比值法误匹配的算法，并通过大量的实实技术的一个重要的应用，全景以及柱面图像的生成验研究，用Matlab进行仿真验证，证明了该改进算法是通过将多幅场景图像进行拼接来实现的。例如全景的有效性，准确性。视频系统中虚拟场景表达、全景图像绘制、数字地图1图像的拼接算法拼合等。目前，图像拼接技术已经广泛应用于空间探测、医学图像、气象信息、地质勘探、军事、视频

6、压缩、1．1比值匹配拼接算法计算机视觉和虚拟现实等多个领域中。而要实现图像算法的思路是选取一幅图像重叠部分中间隔的一定的拼接，就要对待拼接图像进行匹配。图像匹配的方距离的两列的比值作模板，在第二幅图像中对应重叠区域法主要分为两大类：特征匹配和区域匹配。特征匹配搜索最佳匹配，找到与第一幅图像索取模板对应的两列，是利用图像中的纹理、边缘、目标等显著点来确定匹实现拼接。配位置；区域匹配是利用图像区域之间的像素的相关如图1所示，Picturel为(W1×H)像素的图像，性等进行匹配。目前常用的基于区域图像拼接算法有Picture2为(W

7、×H)像素的图像，W和W可以相等，也线匹配法、比值匹配法、基于块匹配方法和网格匹配可以不等。Picturel和Picture2为左右重叠关系，Pieturel法。关于这几种算法的实现方法在一些相关的文章中在Picture2的左边，本文暂不考虑垂直方向重叠的问题，都有介绍，在此就不赘述。比值匹配法是基于区域匹垂直方向重叠与水平方向类似。配的算法中比较成熟的算法，对于大多数的图像，只要选取的特征线合适都能准确快速地找到匹配特征线·56·维普资讯http://www.cqvip.com刘严严等：基于比值法图像拼接算法研究笙!塑对应像素

8、灰度值的比值得到模板b；Pictur~2重叠区域(3)计算模板a和b的差值的平方和得到模板c，c为3列像素差值，对c的3列向量的列向量求和，然后再对3个和值求和得到SUTV／~1；(4)在第2幅图像中移动模板，即模板比选取像素点在第2幅图像中依次右移1列，重新计