视频拼接技术及其在驾驶行为研究中的应用

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1、大连海事大学硕士学位论文视频拼接技术及其在驾驶行为研究中的应用姓名：董亚辉申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术指导教师：付先平20090601中文摘要摘要视频拼接技术是指应用若干个摄像设备，在视角部分重叠的范围内，同时对场景摄像，将获取的场景视频序列，拼接成宽景乃至全景视频的技术。视频拼接在视频监控、电视转播、医学等领域有着广阔的应用前景。本文在对现有的图像拼接技术理论与方法分析比较的基础上，提出一种新的视频拼接的方法：首先对两视频序列的帧图像运用Harris算子提取角点特征，利用相似测度NCC通过双向最大相关系数的匹配方法提取角点特征对，用随机采样法RANSAC

2、剔除伪特征对，最小二乘法优化求解图像变换矩阵，最邻近法进行图像插值，渐入渐出加权平均法进行图像融合，最后生成宽景视频。关于Harris算子角点特征提取的方法，本文进行了大量仿真实验，．并对实验结果分析，验证了其在视频拼接的可行性，并对该算法进行了改进：基于粗判重叠区域内角点提取，来导向角点局部匹配，提高拼接速度，阈值自动化设置，仿真实验结果证明了改进算法的有效性；为增强角点提取的抗噪性，提出了直方图均衡化预处理，对应用的各经典算法分别进行了仿真实验和结果分析，验证了算法的有效性。最后应用MatlabSimulink工具，按照设计的视频拼接算法，完成了视频拼接，结果表明

3、本论文提出的视频拼接方法是可行的，效果良好，能够满足研究需要。最后介绍了该视频拼接方法在驾驶行为研究中的具体应用情况。关键词：视频拼接；Harris算子；Ne,G；RANSAG；驾驶行为英文摘要ABSTRACTVideomosaicisatechnologythatstitchesthevideos，whichistakenbysomecameraequipmentswithoverlappingperspectives，toawide-vieworfull—viewpanoramicvideo．Videomosaichaswidelyapplicationsinth

4、efieldsofvideomonitoring，televisionrelaying，andmedicineandSOon．Italsohasveryimportantapplicationsandgreatsignificance．Inthispaper,differentimagemosaictechnologytheoryandmethodsareintroducedanddiscussed，amethodofvideomosaicwhichcontainstheclassicalmethodofimagemosaicisproposed．Firstly，th

5、etwovideoscapturedbytwocamerasaretreatedassequencesofimages．Then,comersofeveryframeareextractedusingimprovedHarrisoperator．AnormalizedCROSScorrelationandabndofmatchmethod、啊thbidirectionalgreatestcorrelativecoefficientareusedtoextracttheinitialfeaturepointpairs，andthenthefalsefeaturepoin

6、tpairsarerejectedbyaRandomSampleConsensusalgorithm．Theleastsquaresmethodisusedtosolvedtheproblemofimagetransformationmatrix．Thenearestneighborinterpolationmethodisusedtosolvetheproblemofimageinterpolation．Theweightedaveragealgorithmwhichiscalled’Fadeoutgraduallyinto’iSusedtoremovethepar

7、allaxinthemosaic。Finally，thewide—viewvideoiSbuiltbyvideocodingtechnique．ThispapercarrysoutalargenumberofsimulationexperimentsontheextractingcomerswitllHarrisoperator．Afteranalyzingoftheexperimentalresults，Harrisoperatorischoseninthispaper，AnimprovedHarrisoperatoris‘proposed．Onl