計算機視覺 全景拼接原理

2021-10-04 09:18:10 字數 1047 閱讀 5233

特徵匹配用來計算影象之間的對映關係,得到每個匹配影象對之間的單應矩陣,結合上一步的對映模型,我們可以得到最終的影象變換序列,結合前面所提到的特徵,選取sift特徵描述子(關於sift描述,可以看之前的文章)

一幅圖可以變化成另一幅影象處於相同座標系的影象,有:

平移變換模型:只對影象進行相對於x軸和y軸的整體平移。仿射變換模型(仿射變換模型共有6個自由度,只要三對對應變換點即可求出乙個仿射變換模型。

仿射模型:具有平行保持性,也就是原來平行的直線經過變換後依舊是平行的)投影

變換模型:用於描述相機的平移,旋轉,角度變換,變焦等一系列運動。通常使用齊次座標。投影變換只具有直線保持性,原來是直線投影後一九是直線。

在影象拼接中可以將影象投影到不同平面,如平面模型,柱狀,球形等

平面模型:簡單通用,進過影象配準後,使用變換模型直接將拼接影象對映到基準圖形平面座標系上。

柱面模型:先將平面圖形對映到柱面上,完成拼接後再將結果對映回平面座標系。

影象配準是將兩張場景相關的影象進行對映,尋找其中的關係。apap流程:提取兩張的sift特徵點對兩張的特徵點進行匹配, 匹配後,仍有很多錯誤點, ransac的改進演算法進行特徵點對的篩選。篩選後的特徵點基本能夠一一對應。使用dlt演算法,將剩下的特徵點對進行透視變換矩陣的估計。因為得到的透視變換矩陣是基於全域性特徵點對進行的,即乙個剛性的單應性矩陣完成配準。為提高配準的精度,apap將影象切割成無數多個小方塊,對每個小方塊的變換矩陣逐一估計。非常依賴於特徵點對。若影象高頻資訊較少,特徵點對過少,配准將完全失效,並且對大尺度的影象進行配準,其效果也不是很好,一切都決定於特徵點對的數量。

圖是乙個具有權值的有向結構,通常採用一些節點,一些有向連線線表示,這些節點是畫素值,或其他特徵點。尋找代價最小的分割,典型演算法是最小割最大流演算法。最大流幾句詩將圖內帶權值看作帶有流量值的管道,將最大量水從源點送到匯點。

融合目的在於拼縫消除, multi-band能夠達到比較好的融合效果,但是效率低,採用laplacian(拉普拉斯)金字塔,通過對相鄰兩層的高斯金字塔進行差分,將原圖分解成不同尺度的子圖,對每乙個之圖進行加權平均,得到每一層的融合結果,最後進行金字塔的反向重建,得到最終融合效果過程。

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