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《基于特征的圖像拼接技術(shù)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要摘要論文題目:基于特征的圖像拼接技術(shù)研究研究生姓名:陳平導(dǎo)師姓名:羅立民教授學(xué)校名稱:東南大學(xué)圖像拼接是指將針對(duì)同一場(chǎng)景的相互有部分重疊的一系列圖片拼結(jié)成大幅的、寬視角的、與原始圖像接近、沒有明顯的縫合線的高分辨率圖像。由于圖像拼接技術(shù)解決了視野與分辨率的矛盾,為某些領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)提供了很好地解決途徑,因而成為圖像處理領(lǐng)域的一個(gè)熱門研究課題,并且廣泛應(yīng)用于全景圖像的合成、虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)現(xiàn)、地球衛(wèi)星照片的處理和醫(yī)學(xué)圖像的處理等領(lǐng)域。本文首先介紹了圖像拼接技術(shù)的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用領(lǐng)域,然后對(duì)圖像拼接的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了概括和總結(jié),介紹了圖像的采集以及常見的圖像變
2、換模型,重點(diǎn)研究了圖像配準(zhǔn)技術(shù),分析和總結(jié)現(xiàn)有的圖像配準(zhǔn)的主要方法、性能和存在的問題。由于圖像獲取過程中可能存在光照變化和圖像形變,并且重疊區(qū)域未知,因此本文選用基于特征的配準(zhǔn)方法用于圖像拼接。本文研究了著名的SUSAN和Harris算子,選用效果較好的Harris算子進(jìn)行圖像配準(zhǔn),并運(yùn)用SUSAN算子的原理改進(jìn)了Harris算子在邊緣處的不穩(wěn)定性,運(yùn)用主方向統(tǒng)計(jì)的方法增強(qiáng)了算法對(duì)圖像旋轉(zhuǎn)的魯棒性。在求解8.參數(shù)透視變換矩陣時(shí),采用RANSAC算法(隨機(jī)采樣一致性算法)提高變換矩陣計(jì)算結(jié)果的精確性。實(shí)驗(yàn)表明Harris算法對(duì)尺度變換的魯棒性差,而且直接
3、使用圖像灰度作為特征描述符不夠精確,因此本文又研究了具有尺度不變性的SIFT(ScaleInvariantFeatureTransform)算法進(jìn)行特征提取,使用統(tǒng)計(jì)方法產(chǎn)生特征描述符,精度提高明顯,但是速度相對(duì)較慢。在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,本文提出了主方向差統(tǒng)計(jì)篩選法,通過主方向差的統(tǒng)計(jì)值篩選掉一部分特征點(diǎn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種方法可以明顯加快特征點(diǎn)匹配的速度。最后本文使用加權(quán)平均法完成圖像融合,并對(duì)兩幅顯微圖像進(jìn)行了拼接演示,效果良好。關(guān)鍵詞:圖像拼接,圖像配準(zhǔn),圖像融合,SIFT特征匹配AbstractABSTRACTTitle:ResarchofF
4、eature-BasedImageMosicAuthor:CHENPingSupervisor:Prof.LUOLiminSchool:SoutheastUniversityImagemosaicisstitchingaseriesofoverlappedimagestoabigone,witchisasuper-resolutionimagewithwideeyeshot,nearlynodistortiontotheoriginalsandnovisiblelinkline.Becausetheimagemosaictechnologyhassol
5、vedthecontradictorybetweenthefieldofvisionandtheresolution,thusithasprovidedwellthekeytechnicstothesituationforsomedomains.Ithasbecomeahotspotinimageprocessingdomain,andwidelyusedinthefieldsofphotogrammetry,theconstructionofvirtualenvironments,satellitephotographsprocessing,medi
6、calimageprocessingeta1.Thisthesisfirstintroducesthepresentresearchstatusandtheapplicationdomainofimagemosaictechnology.Thenthisthesisdiscussesthebasicstepsofimagemosaic,imageacquisitionmethodsandmodelsofimagemosaic.Moreover,itresearcheswithemphasisintheimageregistrationtechnolog
7、y.Thecommonimageregistrationmethodsareintroduced,andtheirperformanceaswellastheexistingproblemsareanalyzed.Becauseilluminationchangeandimagedistortionexistintheprocessofimageacquisition,andbecausetheoverlappedregionofimageisunknow,SOfeature—basedimageregistrationmethodsnarechose
8、nforimagemosaic.ThisthesisstudysthefamousHarris