資源描述:
《一種多路實時全景視頻拼接系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、分類號:TP39密級:公開UDC:4.2編號:S2016-709-02中國艦船研究院碩士學位論文一種多路實時全景視頻拼接系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)作者:陳張新指導老師:熊庭剛研究員學科專業(yè):計算機系統(tǒng)結構武漢數(shù)字工程研究所二○一六年四月分類號TP39密級公開UDC4.3編號S2016-709-02碩士學位論文一種多路實時全景視頻拼接系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)DesignandImplementationofaMulti-channelReal-timepanoramicVideoStichingSystem指導教師姓名:熊庭剛職稱:研究員學位申請人姓名:陳張新申請學位級別:碩士專業(yè)名稱:計算機系統(tǒng)結構研究方向
2、:全景視頻拼接處理論文提交時間:二○一六年四月培養(yǎng)單位:武漢數(shù)字工程研究所學位授予單位:中國艦船研究院學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:本論文所有研究工作,均在導師指導下由作者本人獨立完成。引用的有關觀點、方法、數(shù)據(jù)和文獻已在論文中注明,并與參考文獻對應。除論文中已注明引用的內容外,本論文不包含任何其它個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的研究成果。對本文研究作出任何貢獻的個人和集體,均已在論文中以明確方式注明并表示感謝。學位論文作者簽名:日期:年月日摘要為解決單個攝像頭在獲取場景時存在的視野寬度不夠的問題,視頻拼接技術應運而生。這種技術可以將目標物體四周的場景進行無盲區(qū)顯示,進而填補特定場所大范圍、無盲
3、區(qū)監(jiān)控的市場空缺,可以預見,全景視頻拼接系統(tǒng)在車(艦)載監(jiān)控、公共場所安全監(jiān)控、智能交通、全景地圖繪制等軍用和民用領域必將有著廣泛的應用前景。為提高全景視頻拼接系統(tǒng)的運算效率和資源利用率,有效的解決視頻拼接的實時性問題,提出了一種改進的全景視頻拼接系統(tǒng)的硬件構架,介紹了這種構架的硬件平臺及環(huán)境搭建過程。針對視頻拼接過程中的核心步驟,分別介紹了幾種常用的算法,包括基于初始值法和基于特征點法的圖像配準算法,基于最優(yōu)縫合線法和基于拉普拉斯金字塔法的圖像融合算法,并分析了它們之間在不同環(huán)境下的優(yōu)點和缺點。最后描述整個視頻拼接系統(tǒng)的設計與實現(xiàn),其中包括基于DM8168實現(xiàn)的視頻拼接算法的設計與優(yōu)化,
4、PCIe驅動程序設計,全景視頻拼接系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方法。在視頻拼接算法的優(yōu)化中,分別就實時性、配準精度以及視差等問題進行了研究與討論。提出了一種基于SURF(SpeededUpRobustFeature)的特征點提取算法的改進算法,提高視頻數(shù)據(jù)處理速度和配準精度;采用一種基于最優(yōu)縫合線的多分辨率圖像融合方法,解決視差而產(chǎn)生的匹配問題。為適應大量數(shù)據(jù)的實時傳輸,PCIe驅動程序利用EDMA實現(xiàn)搬運數(shù)據(jù),使數(shù)據(jù)的傳輸速度達到圖像數(shù)據(jù)實時處理的要求?;谒O計的全景視頻拼接架構,對優(yōu)化前和優(yōu)化后的算法,進行了實驗。優(yōu)化后的算法在拼接效率和拼接效果上均有了明顯的提高。此外,將拼接后的圖像與原始圖像進
5、行對比,實驗結果表明,算法具有較低的拼接延時,基本可以保持同步顯示。拼接后整個視頻的顯示效果非常流暢,可以很好地滿足監(jiān)控市場的要求。關鍵字:全景視頻拼接;圖像融合;SURF算法;DM8168IABSTRACTInordertosolvetheproblemofinsufficientwidthofthefieldofviewcamerawhenyougetsinglesceneexisted,videosplicingtechnologywasputforward.Thistechniquecanbeusedtodisplaythetargetobjectaroundthescenewit
6、houtblindzone.andthentofillawiderangeofsite-specific,noblindspotmonitoringmarketvacancy.Wecanforesee,panoramicvideodisplaysystemwillbewidelyusedinthevehicle(ship)overloadmonitoring,securitysurveillanceinpublicplaces,intelligenttransportation,panoramicmappingandothermilitaryandcivilianfields.Thispa
7、perintroducesanimprovedpanoramicvideosplicingsystemarchitectures,thisarchitectureisusedtosolvereal-timevideosplicing,sinceoperationefficiencyandimproveresourceutilization,hasanaturaladvantage,andanalyzesthisarchi