基于特征的航拍图像拼接技术研究

发布时间：2017-11-16 18:27

  本文关键词：基于特征的航拍图像拼接技术研究

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【摘要】：随着科技的发展和普及,人们对于图像这种信息媒介的依赖程度越来越高,对于图像的应用场景的要求也越来越高,而图像拼接技术能够很好地满足人们对于高分辨率、宽视角的全景图像的需求,本文针对航空遥感领域对于图像拼接的需求,研究了基于特征的航拍图像拼接技术。基于特征提取的图像配准方法是图像拼接的关键,本文首先针对最近流行的不同的特征提取算法进行了仿真比较,特征提取算法主要分为特征检测和特征描述两个步骤。特征检测算法主要有基于斑点响应的SIFT和SURF算子,以及简单快速的改进多尺度FAST角点检测算法等。特征描述算子则有基于梯度信息的SIFT和SURF描述子,以及基于灰度值比较的二进制描述子BRISK和FREAK算子等。本文针对航拍图像中实际场景的特点和项目的需求,提出了基于SURF特征检测和FREAK特征描述相结合的航拍图像拼接算法,既能保证提取到足够数量的特征,又提高了计算速度,实验结果表明,在图像场景没有大的视差的情况下,能够得到良好的拼接效果。由于航拍图像的拍摄条件和场景的限制,当图像场景中有较大的视差时,则会产生较大的配准误差,本文介绍了两种无缝拼接实现方法,第一种是针对传统的单一变换模型提出的基于Moving DLT的逼近投影变换模型,使用该模型对图像进行配准,既能保持全局的投影变换特性,又能保证局部的配准精度,另外一种是基于图割的最佳缝合线方法。本文针对航拍图像的特点,提出了改进RANSAC与最佳缝合线方法相结合的无缝拼接实现方法,很好地解决了大视差问题。在进行多幅图像拼接时,会存在累积误差,本文通过选取参考平面,并使用捆绑调整法来优化全局配准模型,实现了多幅航拍图像的无缝拼接。最后,本文分别在DSP平台和PC机平台实现了多幅航拍图像的无缝拼接,取得了良好的拼接效果。
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.41

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 王娟;师军;吴宪祥;;图像拼接技术综述[J];计算机应用研究;2008年07期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 温红艳;遥感图像拼接算法研究[D];华中科技大学;2009年

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本文编号：1193289