基于sift算法視頻圖像拼接技術(shù)

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1、學(xué)號：S13040404碩士學(xué)位論文基于SIFT算法視頻圖像拼接技術(shù)研究生姓名：周英敏學(xué)科、專業(yè)：電子科學(xué)與技術(shù)二○一六年三月分類號：TN919.8密級：可公開UDC：621.38編號：基于SIFT算法視頻圖像拼接技術(shù)VIDEOIMAGESTITCHINGTECHNOLOGYBASEDONSIFTALGORITHM學(xué)位授予單位及代碼：長春理工大學(xué)（10186）工程領(lǐng)域名稱及代碼：電子科學(xué)與技術(shù)（0809）研究方向：光電傳感與光電探測技術(shù)申請學(xué)位級別：工學(xué)碩士指導(dǎo)教師：王宇副教授研究生：周英敏論文起止時間：2014.10—2015.11長春理工大學(xué)

2、巧±（或博±）學(xué)位論支原創(chuàng)性芹明本人鄭重聲明：所呈交的碩±（或博±）學(xué)位論文？《基于ｓｉｆｔ算法視頻圖像拼接技術(shù)》是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中己經(jīng)注明引用的內(nèi)容外’本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果？對本文的研究做出重要賈獻的個人和集體，均己在文中虹明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。作者簽名句挺娘年ｉ月若。長春理工大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者及指導(dǎo)教師完全了解＂長春理工大學(xué)碩±、博ｉ學(xué)位論文版權(quán)使用規(guī)＂定，同意長春理工

3、大學(xué)保留并向中國科學(xué)信息研究所、中國優(yōu)秀博碩±學(xué)粒論文全文數(shù)據(jù)庫和ＣＮＫＩ系列數(shù)據(jù)庫及其它圈家有關(guān)部口或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版，化許論立被查閱和借閱。本人投權(quán)長替理工大學(xué)可Ｗ將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，也可采巧影印、縮印或掃描等留制手段保存和匯編學(xué)位論文。作者轅名。句喪金＾Ｉｓｉｌｉ年＾月＞＜円、巧師懲名：束屯止＿仁車月Ｊｌｐｌ摘要目前，視頻拼接在科研及生活應(yīng)用方面有著深刻的影響。由于單個采集設(shè)備采集的圖像無論從角度，還是視野范圍都有一定的局限性，因此提出獲得視頻圖像連續(xù)拼接后的新

4、的拼接圖像這一方法來解決這一問題。目前對圖像拼接技術(shù)的研究已經(jīng)非常成熟，但對于實時拼接視頻圖像的技術(shù)仍沒有一個快速有效的方法，因此這就是本文提出算法的意義。本文提出了一種基于SIFT算法，運用轉(zhuǎn)移矩陣的方法進行視頻拼接。SIFT具有魯棒性好的特點。本文主要分為兩個部分，第一個部分是進行首幀視頻圖像的拼接，并獲得圖像間的轉(zhuǎn)移矩陣。第二部分是運用第一部分得到的轉(zhuǎn)移矩陣對視頻中的所有幀圖像進行拼接，最終得到無縫流暢的大視角視頻。其中第一部分是對圖像拼接算法的優(yōu)化，首先運用SIFT算法[1]進行特征點提取，再運用夾角余弦法進行特征點間的粗匹配，然后運用R

5、ansac[2]算法進行特征點提純，運用投影變換模型[3]和Ransac算法獲得兩圖像間的轉(zhuǎn)移矩陣。本文中，如果對于視頻也采用圖像拼接的方法，那么拼接時間過長，達不到實時的目的。因此第二部分是本文的關(guān)鍵，主要獲得首幀圖像間的轉(zhuǎn)移矩陣，然后只運用轉(zhuǎn)移矩陣實現(xiàn)視頻的拼接,這樣可以加快視頻拼接的速度。最后為了使拼接效果更好采用漸入漸出法[4]進行圖像融合。考慮到視頻采集時由于光線原因造成的圖像亮度差異，在最開始要先對圖像進行光線補償處理。運用以上方法，可實現(xiàn)無縫的實時的大視角視頻拼接。關(guān)鍵詞：視頻拼接，SIFT算法，圖像配準，轉(zhuǎn)移矩陣，圖像融合，光線補

6、償IABSTRACTVideostitchinghasgreatsignificanceinreallife.Itduetotheneedoftheamountofinformationincreasedquickly.Itisalsomeanstheneedofbreadthandcontinuityisgrowingfast,too.However,theimagewhichcollectsbyasinglecamerahasthelimitationinrangeandangle.Soacompletelyandcontinuouslyim

7、agewhichsynthesizedbyapluralityofvideoimageswasmuchdesiredinfact.Nowthesplicingtechnologyofimageisrelativelymature,buttheresearchandapplicationofvideosplicingtechnologyarenotverywell.Sothisisthesignificanceofthemethodinthispaper.Inthispaper,areal-timealgorithmbasedonsift(Scal

8、eInvariantFeatureTransform)algorithmhasbeenputforward;itmainlyusesth