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《基于角點(diǎn)檢測(cè)的彩色圖像拼接技術(shù)》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。
1、34222009,30(14)計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)ComputerEngineeringandDesign·開發(fā)與應(yīng)用·基于角點(diǎn)檢測(cè)的彩色圖像拼接技術(shù)蘭海濱,王平(1.北京理工大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院,北京100081;2.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院,湖南長(zhǎng)沙410073)摘要:針對(duì)彩色圖像的拼接問題,提出了一種基于角點(diǎn)檢測(cè)和仿射變換模型的圖像配準(zhǔn)算法。利用Harris算子在彩色圖像的HSV空間的亮度分量V中檢測(cè)角點(diǎn),然后引入基于灰度相關(guān)交叉匹配和簡(jiǎn)化RANSAC算法的兩級(jí)約束機(jī)制確定同名角點(diǎn),并計(jì)算圖像仿射變換模型參數(shù),實(shí)現(xiàn)圖像配準(zhǔn)。同時(shí)結(jié)合人眼的視覺非線性給出了一種分段加權(quán)
2、函數(shù),通過對(duì)飽和度分量S和亮度分量v的處理,消除明顯的拼接縫,實(shí)現(xiàn)色彩和亮度的平穩(wěn)過渡。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該算法具有良好的拼接精度和拼接縫消除效果。關(guān)鍵詞:彩色圖像拼接;Harris角點(diǎn)檢測(cè)算子;RANSAC算法;仿射變換;HSV變換中圖法分類號(hào):TP75l文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—7024(2009)14—3422.04Colori‘magemosaictechnologybasedoncomerdetectionandafinetransformmodelLANHai—bin,WANGPing(1.DepartmentofInformationScience,Beiji
3、ngInstituteofTechnology,Beijing100081,China;2.DepartmentofElectronicScienceandEngineering,NationalUniversityofDefenseTechnology,Changsha410073,China)Abstract:AnimageregistrationmethodbasedonthecomerdetectionandaffinetransformmodeliSproposed.ThismethodusestheHarrisoperatortodetectthecomersint
4、heHSVspaceofthecolorimages.Atwo—levelrestnctedtacticbasedoncrossmatchandsimplifiedRANSACalgorithmtogainthehomonymycomerpointsisintroduced.Asegment—weightedfunctionbasednonlinearcharacteristicofhumanvisioniSgiventoeliminatethemosaiclinecausedbythedifferenceoftheimagecolor.Theexperimentindicat
5、esthatthisalgorithmhasgoodmosaicprecisionandnicefusionofpixelcolor.Keywords:colorimagemosaic;Harriscomerdetectionoperator;RANSACalgorithm;afinetransform;HSVtransform為了解決具有旋轉(zhuǎn)、平移變換關(guān)系和色彩差異的彩色圖0引言像的拼接問題,本文提出了一種基于角點(diǎn)檢測(cè)和仿射變換模圖像拼接的目的是通過對(duì)多個(gè)互相重疊的子畫面配準(zhǔn),型的圖像配準(zhǔn)算法。首先在彩色圖像HSV空間的亮度分量拼接成一個(gè)較大畫面,在視頻檢索、景物匹配以及遙感
6、圖像融(V)中利用Harris算子提取角點(diǎn),然后利用基于交叉匹配和簡(jiǎn)合和變化檢測(cè)等領(lǐng)域都具有十分廣泛的應(yīng)用fl-31。圖像拼接要化RANSAC算法的兩級(jí)約束機(jī)制確定同名角點(diǎn),建立圖像對(duì)求合成后的圖像失真度小,且沒有明顯的拼接縫。之間的仿射變換模型,計(jì)算模型參數(shù),實(shí)現(xiàn)圖像配準(zhǔn)。最后,圖像配準(zhǔn)是圖像拼接的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。圖像配準(zhǔn)技術(shù)通常通過基于視覺非線性的分段加權(quán)函數(shù)進(jìn)行平滑處理,消除拼分為兩類:基于區(qū)域的方法和基于特征的方法?;趨^(qū)域的接縫,使拼接圖像在亮度和色彩上實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)過渡,并通過仿真方法的思想是采用相關(guān)技術(shù)確定一幀圖像的像素窗口在另一實(shí)驗(yàn)對(duì)算法性能進(jìn)行了驗(yàn)證和分析。幀圖像中的對(duì)應(yīng)
7、匹配位置。該方法易于實(shí)現(xiàn),但運(yùn)算量較大,1基于角點(diǎn)檢測(cè)和仿射變換模型的圖像配準(zhǔn)算法特別是圖像存在旋轉(zhuǎn)、縮放和平移變換關(guān)系以及遮擋、退化等畸變時(shí),算法性能會(huì)急劇下降;基于特征的方法先從圖像上提1.1Harris角點(diǎn)算子取一些公共的不變性特征,如輪廓、矩等,再進(jìn)行精確匹配,由角點(diǎn)特征是圖像中一種重要的局部特征,一般定義為圖于特征具有不變性,同圖像的灰度級(jí)無關(guān),能夠有效解決配準(zhǔn)像的邊界曲率極值點(diǎn)或圖像邊界方向變換不連續(xù)的點(diǎn)。角點(diǎn)的歧義性。在圖像的各種不變性特征中,角點(diǎn)具有旋轉(zhuǎn)不變具有旋轉(zhuǎn)不變性,幾