python 全景拼接

2021-09-14 05:02:19 字數 1188 閱讀 5989

1、影象拼接的關鍵兩步是:配準(registration)和融合(blending)。配準的目的是根據幾何運動模型,將影象註冊到同乙個座標系中;融合則是將配準後的影象合成為一張大的拼接影象。影象的平移模型是指影象僅在兩維空間發生了 方向和 方向的位移,如果攝像機僅僅發生了平移運動,則可以採用平移模型。

2、影象拼接主要有以下幾個步驟:

(1) 讀入,利用sift特徵自動找到匹配對應。

(2) 使用ransac演算法求解單應性矩陣

(3) 將所有的影象扭曲到乙個公共的影象平面上。

(4) 進行影象融合。

3、ransac是「random sample consensus(隨機抽樣一致)」的縮寫。它可以從一組包含「局外點」的觀測資料集中,通過迭代方式估計數學模型的引數。它是一種不確定的演算法——它有一定的概率得出乙個合理的結果;為了提高概率必須提高迭代次數。該演算法最早由fischler和bolles於2023年提出。

ransac的基本假設是:

(1)資料由「局內點」組成,例如:資料的分布可以用一些模型引數來解釋;

(2)「局外點」是不能適應該模型的資料;

(3)除此之外的資料屬於雜訊。

局外點產生的原因有:雜訊的極值;錯誤的測量方法;對資料的錯誤假設。

ransac也做了以下假設:給定一組(通常很小的)局內點,存在乙個可以估計模型引數的過程;而該模型能夠解釋或者適用於局內點。

1)室內場景

1、在使用ransac模組時,只要在相應python類中實現fit()和get_error()方法,fit()方法接受ransac.py選擇的4個對應點對,然後擬合乙個單應性矩陣。而get_error()方法對每個對應點對使用該單位矩陣,然後返回相應的平方距離之和。

2、transf()函式用來描述畫素到畫素間對映的函式,通過將畫素和h相乘,然後對齊次座標進行歸一化來實現畫素間對映。

3、可以看到,實驗結果中間部分拼接的很好,然而全景拼接圖的左右兩邊有很大的扭曲,這個問題還需要我進一步思考和解決。

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