局部特征及视觉一致性的柱面全景拼接算法

摘要：

目的 传统的基于平面拼接算法生成的全景图像存在严重的失真问题,很难保证良好的视觉一致性;而普通柱面拼接算法无法较好地满足实时性要求.为此,提出一种基于改进SIFT(scale-invariant feature transform)特征描述子的柱面全景图像拼接算法.方法 首先将待拼接的图像序列进行柱面投影,利用改进的SIFTr特征检测器获取图像中的特征点,生成64维SIFT特征描述子;然后根据特征描述子之间的欧氏距离提取初始特征点对,利用RANSAC(random sample consensus)方法进一步剔除伪匹配特征点对并建立待拼接图像之间的空间变换矩阵;最后根据图像之间的空间变换矩阵进行图像配准,采用加权平均融合的方法完成图像的无缝拼接.结果 本文全景图拼接算法,可以有效地克服平面拼接算法存在的失真问题,保证了全景图像的视觉一致性.同时,相比普通柱面拼接算法,本文算法的拼接速度提高了近一倍.结论 通过对不同尺寸和数量的图像序列构建全景图,相对于平面拼接算法和普通柱面拼接算法,本文算法可以有效实现图像之间的拼接,生成宽视野、高分辨率的全景图像,且能够应用于对实时性要求比较高的图像拼接场合.

关键词：柱面全景图、柱面投影、SIFT检测器、图像配准、图像融合

所属期刊栏目：21

分类号：TP301.6(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61303104,61373090,61203238,11178017;北京市自然科学基金项目4132014National Natural Science Foundation of China61303104,61373090,61203238,11178017;Beijing Municipal Natural Science Foundation4132014

在线出版日期：2016-11-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1523-1529