基于特征匹配的全景圖像拼接

1、基于特征匹配的全景圖像拼接基于特征匹配的全景圖像拼接研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)研究意義研究意義1圖像拼接理論及算法研究圖像拼接理論及算法研究2全景圖生成實現(xiàn)及實驗結(jié)果分析全景圖生成實現(xiàn)及實驗結(jié)果分析 3未來工作展望未來工作展望圖1.1 日常拍照圖1.2 航拍 圖像拼接技術(shù)可以將普通相機拍攝的若干幅具有一定重疊區(qū)域的小視域圖片進行拼接，得到高清晰度的寬視角圖片，并且看不出拼接痕跡。 一、研究意義一、研究意義研究意義研究意義 從上述在各個領(lǐng)域圖像拼接技術(shù)所起的重要作用，我們可以看出它的發(fā)展前景是很可觀的，因此，對它的研究有著很重要的現(xiàn)實意義。 圖1.3 指紋識別圖1.4 醫(yī)學圖像分析圖1

2、.5 軍事監(jiān)控二、圖像拼接理論及算法研究二、圖像拼接理論及算法研究圖像拼接基本原理圖像拼接基本原理1基于基于SURF特征的圖像配準特征的圖像配準2圖像融合原理及實現(xiàn)圖像融合原理及實現(xiàn)32.1 圖像拼接基本原理圖像拼接基本原理 如下圖所示，圖像拼接的一般流程主要包括以下幾個步驟：圖像配準、投影變換及圖像融合。圖像拼接的一般流程ABCD圖像拼接原理圖2.2 基于基于SURF特征的圖像配準原理特征的圖像配準原理 SUEF特征提取算法流程如下圖所示，特征提取由以下幾部分組成：SURF特征提取原理圖1、SURF特征提取原理圖像輸入提取局部極值計算特征點方向提取特征矢量特征輸出建立金字塔SURF特征提取效

3、果圖2.2 基于基于SURF特征的圖像配準原理特征的圖像配準原理利用最近鄰搜索法進行特征粗匹配SURF特征粗匹配效果圖2.2 基于基于SURF特征的圖像配準原理特征的圖像配準原理0123457611hhhxXHXhhhyhh 3、匹配對提純及變換參數(shù)估計5.90.22ifnn 本文通過RANSAC算法來找出大多數(shù)匹配對都滿足的一個變換矩陣作為最佳變換矩陣。 圖像之間的匹配關(guān)系由以下關(guān)系式來判斷：式中， 表示最優(yōu)變換模型對應的內(nèi)點數(shù)， 表示總的匹配對數(shù)。infn輸入圖特征點數(shù)粗匹配對數(shù)提純之后匹配對數(shù)圖114946681531圖2115275315.90.22 681155.72SURF特征匹配

4、提純效果圖2.3 圖像融合原理及實現(xiàn)圖像融合原理及實現(xiàn) 圖像融合：將配準后的圖像對應像素按照某種方式結(jié)合起 來。 本文采用了基于拉普拉斯金字塔的多分辨率融合方法。 融合目的：消除拼接痕跡。拉普拉斯金字塔拉普拉斯金字塔原理原理 圖像分解圖像分解 圖像重建圖像重建圖像融合實現(xiàn)過程圖像融合實現(xiàn)過程1122( , )( , )( , )( , )( , )0lR llR llLF x yGx y Lx yGx y Lx ylN 區(qū)域圖像圖像融合階段效果圖三、全景圖生成及實驗結(jié)果分析三、全景圖生成及實驗結(jié)果分析 全景圖生成流程全景圖生成流程1全景圖合成實驗結(jié)果全景圖合成實驗結(jié)果23.1全景圖生成流程全景圖生成流程本文實現(xiàn)圖像拼接的具體流程如下所示：全景圖生成流程圖3.2 全景圖合成實驗及結(jié)果分析全景圖合成實驗及結(jié)果分析實驗一：武漢大學文理學部中心廣場柱面