基于圖像繪制的全景圖生成方法研究.pdf

1、當(dāng)今隨著計算機(jī)視覺技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)成為目前計算機(jī)領(lǐng)域的一個非?；钴S的研究課題?；趫D像繪制的柱面全景圖生成技術(shù)作為一種構(gòu)造虛擬現(xiàn)實的全新生成方法，無需進(jìn)行復(fù)雜繁瑣的建模工作，同時無需運用專業(yè)的鏡頭進(jìn)行圖像的攝取，利用普通數(shù)碼相機(jī)拍攝到的圖像即可完成全景圖的生成?；趫D像繪制的柱面全景圖生成技術(shù)因具備以上特點而越來越受到人們的關(guān)注。
　　 本文就基于圖像繪制的柱面全景圖生成方法展開了研究，借鑒之前研究者所取得研究成

2、果，重點對柱面全景圖生成過程中的圖像匹配環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)的研究。對當(dāng)前流行的圖像匹配算法進(jìn)行了研究，并對傳統(tǒng)算法進(jìn)行了嘗試性改進(jìn)，并將改進(jìn)的算法應(yīng)用于柱面全景圖的生成之中。本文的主要工作如下:
　　 (1)對當(dāng)前使用較廣的特征匹配算法——尺度不變性變換(SIFT)方法進(jìn)行了研究。該方法能夠在待匹配圖像發(fā)生尺度變化以及旋轉(zhuǎn)變化時檢測出圖像的特征點。同時該算法對圖像光照變化、噪聲污染等均具備良好的魯棒性。針對傳統(tǒng)SIFT算法構(gòu)造的特征

3、描述算子維度過大，影響算法的匹配效率的問題。本文在構(gòu)造特征描述算子的過程中引入了Walsh-Hadamard內(nèi)核投影技術(shù)。改進(jìn)的SIFT算法能夠有效地降低構(gòu)建出的SIFT特征描述算子的維度。隨后進(jìn)行的仿真實驗結(jié)果表明，改進(jìn)的SIFT算法能夠在一定程度上提高算法的匹配效率。本文將改進(jìn)后的SIFT算法應(yīng)用于柱面全景圖的生成過程中，得到了效果較為理想的大視角全景圖像。
　　 (2)對加速魯棒性特征(SURF)算法進(jìn)行了研究與分析。SU

4、RF算法與SIFT算法性能相近，但是SURF算法比SIFT算法的匹配效率更高，因此可以用來完成比灰度圖像信息量更大的彩色圖像的匹配。為了提高彩色圖像匹配的匹配效率，本文提出一種基于加速分割檢測特征(FeaturesfromAcceleratedSegmentTest，F(xiàn)AST)和SURF算法的圖像匹配方法，將改進(jìn)后的FAST算法用于傳統(tǒng)SURF算法的特征點檢測環(huán)節(jié)。隨后進(jìn)行的仿真實驗結(jié)果表明改進(jìn)后的SURF算法能夠在一定程度上提高匹配效