基于多單應陣的圖像拼接.pdf

1、數字圖像拼接是當前圖像處理領域中的一個熱點研究問題，它可以將多幅含有重疊區(qū)域的部分場景圖像組合成一張包含完整場景的高分辨率和廣視角的圖像。該技術已經廣泛地應用到了遙感、醫(yī)學、虛擬現實等領域。
　　圖像拼接技術主要由圖像配準和圖像融合組成，其中圖像融合技術需要以圖像配準技術為基礎，因此圖像配準是圖像拼接技術中最關鍵的環(huán)節(jié)?；谔卣鞯膱D像配準由于其計算量小、使用范圍廣和高魯棒性等優(yōu)點，已經成為了圖像配準的主流技術。經典的圖像配準方法以

2、投影矩陣作為配準模型，采用隨機抽樣一致性算法迭代計算完成特征點的匹配和配準模型參數的求解。
　　然而隨機抽樣一致性算法無法保證每一次計算的結果一致，這樣會導致模型參數計算結果的變化，進而導致圖像拼接結果的變化。本文研究并分析了隨機抽樣一致性算法匹配特征點對和計算配準模型參數結果不穩(wěn)定的現象及其原因。然后綜合考慮了特征點描述子的相似性和特征點對位置在空間分布的一致性，提出了一種新的剔除誤匹配點對的方法。最后采用優(yōu)化的方法完成了配準模

3、型參數的計算。
　　另一方面，傳統(tǒng)的圖像配準方法大都選用8參數的投影矩陣作為配準模型，但是投影矩陣只適合圖像中包含一個平面的情況。如果圖像中包含多個平面，采用投影矩陣作為配準模型會導致不正確的配準結果，進而使拼接后的圖像出現錯位等現象。針對多平面的圖像拼接，本文提出一種基于多單應陣的非線性配準模型，通過高斯混合模型分類出不同平面上的特征點對，然后根據相應的點對分別計算出每一平面對應的單應矩陣，將這些單應陣融合在一起，構成最終的配準