柱面全景图像自动拼接算法.pdf

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柱面全景图像自动拼接算法义章缩号：1002—8331(2009)09-017l埘准的坐标聚下，然后再进行图像的拼接。全景图生成系统啊以pmpo越。Firstly，thethe弘强均剥algorithmimages辨registered杨艳伟，郭宝龙西安电子科技大学智能控制与图像工程研究所，西安710071separately．Then鞑程＆蠢．Transform(SIlT)feature；image攮要：提出了一种基于特征点珏爰己的柱面金荣图像辫接算法。首先将360"Zj：绕拍摄的序歹lj图像投影到授瓣坐标系下；然后提取Transform，足度不变转征变换)耱翟点，透过特征点莲辩完成两幅黪臻鲰配准；爵椽据配准结果计算出图像闻的瓷换参数；最后采用加权平均的融合穷法对两幅圈像进行无缝拼接。实验教明，算法可以有效、快逸地自动生关饕灞：毅瓣全景嚣；足发不变耪慈变换；嚣像配准；凄豫捞接薹孽l煮随着计算机技术求平的不断提高，宽视野、高分辨率的图像在一些领域显得越来越重要，丽图像拼接可以很好地解决视野与分辨攀的矛盾阀题，因此，图像拼接技术被广泛应用于全爨图像合成、运动分橛、视频检索、褫频篷缩、联学图像分析、物体的3一D照建等领域。现有的图像拼接算法可分为基于4鼎趔喵的拼接算法和基于灰崩印的拼接算法。由于图像序列是实体景魏在不溺瓷标系下鳇二维投影，塞续鼹拍摄图像进行攒接免法满足视觉～致性，所以需要将待拼接的图像分别投影蓟—个标采蔫圆桂体、立方体翻球体等模型寒实现。由予桂蘧坐标的变换比较简荦并且投影雕像与其授影劭圆柱表麟的位置无关，用其描述的柱面全景图像可在水平方向上满足360。环视，舆有较好的视觉效果，因此被广泛采用。本文研究了基于SIFT特征点匹配酶柱瑟全景图豫拼揍算法：首先，将3600拜绕接摄翡廖sI丌特征点，通过特镊点描述符志间的相似殿准则进行既准，并褥到图像润戆变换参数；最瑟根据变换参数采鼹蠡瑟权乎垮的融会方法进行鼷豫的无缝拼接褥爨l挂嚣金景塑像。2柱面投影变换在进行柱磁全景图的拼搂过程中，为?保持实际场景孛的空闷约束关系耨实际场景的视觉一致馁，器将拍摄褥剿的反浃间上即柱面投影，得到柱面图像序列，瓣进行拼接得到柱面全柱面投影交换[51的核心是投影变换公式，如图l(a)所示足为械面投影空间，，表示原始图像，，’是，的柱面投影图像，坐标原点O选为圆摭孛心(投影中心)。缀定照据枧的遮凌都发生在茹心平面，葡且图像审心点就是光辘鸯图像平鬣的交点，现在要得到O点观察到的原始图像，在楗面空间鬣上的柱面投影豳像，。设柱箍半径为r，投影焦为0，图像宽度为舻，图像高度必敝容荔褥到桂瑟图像的宽度为2rsin(012)，高度仍兔蠢。对图像，上的任意一点以菇，，，)，在柱面图像，’上的对应点为罗髂，，)，对点P沿鬈喈警瑟秘罗唁的横截嚣_努烈烟懑i(b)App／／clu／ons童}算摄羔程与痤燕Yan-wei，GUOof愆毽，Schooli封鞠擎momtc。ComputerApplicatlom，SIFT(ScaleInvariantform)is8耗projecteda托extracted。andregistrationpanoramic各鼙壤畿S封汀(Scale成柱面套繁图像。DoI：10。37786．issn。1002—8331．2009．09．049文献标识码：A巾圈分类蛩：TP391．41列图像投影到柱面上，得到柱面图像；然后，提取各图像的各自投影平面的重叠图像序列映射到—个标准的楗面坐标空景圈。图像的像素坐标均以图像平筒中的最庄匕角像素为坐标原点。基金项目：网家自然科学基金(theNo．60572152)；陕西省自然科学基金(the锌老舞奔：扬戆薅(1983)，女，硬±磅究生，主要骚究努离兔模式浚测，塑像处璎；秘宝茏，勇，教授，簿±生鼯矮，{篓教学名耨，孛嚣匿缴瞒彩学会理搴，中国电予学会高级会员。主要研究领域为图像工程、模式识剐、电路与智能系统箨。2009，45(9)YANGBao—longInstituteElectromechanicalEngineering，XidianUniversity，Xi’811E-mail：[e-mail]-wel，GUOBaoqongJdgorithmeyUndricalEngineeringand2009。45(9)：171一173．efficientcylindricalalgorithmbased360degreesofcirclepannedbypoints．Andthentransformc蚰becalculatedweightedmethodusedindicateshowtheeffectively。Keywords：cylindricalimage；．S