具有直线结构保护的网格化图像拼接
目的 基于网格变形的图像配准方式,针对待拼接图片重叠区域的视差具有一定的容忍性,并且能够适应更复杂的图像拼接场景.在NISwGSP(natural image stitching with the global similarity prior)算法基础上提出了一种具有直线结构保护的图像拼接算法(MISwLP),该算法通过提取图片中的直线结构并施加约束,可以得到视觉效果自然、畸变较小的图像拼接结果.方法首先对图片进行网格划分,建立网格优化模型,针对网格顶点坐标集定义能量函数,在保证图片重叠区域高度对齐的同时,对网格进行相似性连续约束,并辅以直线结构约束,最后使用共轭梯度最小二乘法求解得到最优网格顶点集,指导网格变形.结果针对不同场景下的图片进行拼接实验,同时和几种比较流行的图像拼接软件和算法进行比较.结果表明,同经典拼接算法,比如Autostitch相比,基于网格优化的图像拼接算法能够适应更加复杂的多平面场景,在减小投影失真和对齐误差方面表现更好;同现在比较好的几种网格拼接算法,比如SPHP(shape-preserving half-projective warps for image stitching)、APAP(as-projective-as-possible image stitching with moving DLT)、NISwGSP等的比较,MISwLP算法不仅能够很好地对齐图像和避免投影失真,并且能够保持图像重叠区域到非重叠区域的一致性,即保护原图中的直线结构.结论提出了一种基于网格优化的直线约束方法,对于具有显著几何结构的图像拼接场景,能够较好地保护拼接后图像中原有的直线结构,具有较好的应用价值.
图像拼接、网格变形、直线保护、能量函数、最优化、共轭梯度最小二乘法、投影失真
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TP301.6(计算技术、计算机技术)
国家自然科学基金项目61471234,61527804;国家科技支撑计划项目2015BAK05B03
2018-08-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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