本文關(guān)鍵詞：基于特征的航拍圖像拼接技術(shù)研究

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【摘要】：隨著科技的發(fā)展和普及,人們對于圖像這種信息媒介的依賴程度越來越高,對于圖像的應(yīng)用場景的要求也越來越高,而圖像拼接技術(shù)能夠很好地滿足人們對于高分辨率、寬視角的全景圖像的需求,本文針對航空遙感領(lǐng)域?qū)τ趫D像拼接的需求,研究了基于特征的航拍圖像拼接技術(shù)�；谔卣魈崛〉膱D像配準(zhǔn)方法是圖像拼接的關(guān)鍵,本文首先針對最近流行的不同的特征提取算法進(jìn)行了仿真比較,特征提取算法主要分為特征檢測和特征描述兩個(gè)步驟。特征檢測算法主要有基于斑點(diǎn)響應(yīng)的SIFT和SURF算子,以及簡單快速的改進(jìn)多尺度FAST角點(diǎn)檢測算法等。特征描述算子則有基于梯度信息的SIFT和SURF描述子,以及基于灰度值比較的二進(jìn)制描述子BRISK和FREAK算子等。本文針對航拍圖像中實(shí)際場景的特點(diǎn)和項(xiàng)目的需求,提出了基于SURF特征檢測和FREAK特征描述相結(jié)合的航拍圖像拼接算法,既能保證提取到足夠數(shù)量的特征,又提高了計(jì)算速度,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在圖像場景沒有大的視差的情況下,能夠得到良好的拼接效果。由于航拍圖像的拍攝條件和場景的限制,當(dāng)圖像場景中有較大的視差時(shí),則會(huì)產(chǎn)生較大的配準(zhǔn)誤差,本文介紹了兩種無縫拼接實(shí)現(xiàn)方法,第一種是針對傳統(tǒng)的單一變換模型提出的基于Moving DLT的逼近投影變換模型,使用該模型對圖像進(jìn)行配準(zhǔn),既能保持全局的投影變換特性,又能保證局部的配準(zhǔn)精度,另外一種是基于圖割的最佳縫合線方法。本文針對航拍圖像的特點(diǎn),提出了改進(jìn)RANSAC與最佳縫合線方法相結(jié)合的無縫拼接實(shí)現(xiàn)方法,很好地解決了大視差問題。在進(jìn)行多幅圖像拼接時(shí),會(huì)存在累積誤差,本文通過選取參考平面,并使用捆綁調(diào)整法來優(yōu)化全局配準(zhǔn)模型,實(shí)現(xiàn)了多幅航拍圖像的無縫拼接。最后,本文分別在DSP平臺和PC機(jī)平臺實(shí)現(xiàn)了多幅航拍圖像的無縫拼接,取得了良好的拼接效果。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1193289