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1、西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文圖像拼接算法研究姓名：劉冬梅申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：控制理論與控制工程指導(dǎo)教師：劉貴喜20080101摘要圖像拼接(imagemosaic)技術(shù)是將一組相互間重疊部分的圖像序列進行空間匹配對準，經(jīng)重采樣合成后形成一幅包含各圖像序列信息的寬視角場景的、完整的、高清晰的新圖像的技術(shù)。圖像拼接在攝影測量學(xué)、計算機視覺、遙感圖像處理、醫(yī)學(xué)圖像分析、計算機圖形學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價值。～般來說，圖像拼接的過程由圖像獲取，圖像配準，圖像合成三步驟組成，其中圖像配準是整個圖像拼接的基礎(chǔ)。本文研究了兩種圖像配準算法：基于特征和基于
2、變換域的圖像配準算法。在基于特征的配準算法的基礎(chǔ)上，提出一種穩(wěn)健的基于特征點的配準算法。首先改進Harris角點檢測算法，有效提高所提取特征點的速度和精度。然后利用相似測度NCC(normalizedCROSScorrelatioIl—一歸一化互相關(guān))，通過用雙向最大相關(guān)系數(shù)匹配的方法提取出初始特征點對，用隨機采樣法RANSAC(RandomSampleComensus)易Jj除偽特征點對，實現(xiàn)特征點對的精確匹配。最后用正確的特征點匹配對實現(xiàn)圖像的配準。本文提出的算法適應(yīng)性較強，在重復(fù)性紋理、旋轉(zhuǎn)角度比較大等較難自動匹配場合下仍可以準確實現(xiàn)圖像
3、配準，實驗證明該算法在配準方面具有良好的效果，算法準確率高，魯棒性強，具有較高的使用價值。基于變換域的算法是圖像配準常使用的算法，它思路簡單、具有一定程度的抵抗噪聲，但很難處理鏡頭存在旋轉(zhuǎn)和縮放的情況，同時搜索整個圖像空間，計算代價高昂。本文研究了基于傅氏變換的圖像配準方法，引入的極坐標變換方法可以將旋轉(zhuǎn)角度、比例縮放因子轉(zhuǎn)換為平移的形式，大大減少了計算量。實驗結(jié)果表明了此方法的可行性和有效性。如果沒有拼合處理，那么我們得到的拼接圖像將會有明顯的縫隙，所以必須尋找～個良好的合成算法以消除這種縫隙。本文提出了一種改進的漸入漸出的拼合算法對配準后圖
4、像合成，得到無縫的拼接圖像，取得了滿意的拼接效果。關(guān)鍵詞：圖像拼接圖像配準特征點相位相關(guān)圖像合成AbstractImagemosaicisatechnologythatcalTiesonthespatialmatchingtoaseriesofimagewhichareoverlappedwitheachother,andfinallybuildsaseamlessandhighqualityimagewhichhashighresolutionandbigeyeshot．hllagemosaichaswidelyapplicationsint
5、hefieldsofphotogrammetry,computervision,remotesensingimageprocessing，medicalimageanalysis,computergraphicandSOOn．Generally耳le￡Ildng，theimagemosaicprocessconsistsofthefollowingsteps．imageacquisition,imageregistration,imagefusion．Imageregistrationistheimportantfoundationofimag
6、emosaic．Thisarticlehasstudiedtwokindofimageregistrationalgorithrmfeature-basedimageregistrationandFFFbasedimageregistrationalgorithm．Throughresearchingthefeature-basedmethod,arobustimageregistrationmethodisproposed．Firstly,comersareextractedusingimprovedHarrisoperatorwhichim
7、provestheprecisionand萼l(xiāng)ce正Then,anormalizedcrosscorrelationandakindofmatehmethodwithbidirectionalgreatestcorrelativecoefficientareusedtoextracttheinitialfeaturepointpairs,andthenthefalsefeaturepointpairsarerejectedIn,aRandomSampleConsensusalgorithrmFinally,theGoITegtmatchingf
8、eaturepoimpairsareusedtorealizetheimageregistration．Ithasbetterregistration
