图像拼接技术研究(2)

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4.2 区域特征 19

4.3 边缘 19

4.3.1 图像边缘的定义 19

4.3.2 常用的图像边缘检测算子 20

4.3.3 边缘配准的过程 26

4.3.4 实验结果 27

4.4 小结 28

5 图像融合 28

5.1 直接平均法 28

5.2 渐入渐出加权平均法 29

5.3 小结 30

结论 31

致谢 32

参考文献 33

1 引言

1.1 图像拼接技术的背景

1.1.1 国内外图像拼接技术的发展现状

1.1.2 图像拼接技术的意义和应用

在上世纪六十年代，图像拼接技术首先应用在遥感技术上[ ]。对于现有的成像器件，当面对较大视野范围的场景时，得到的图像无法在摄取完整场景的同时保证较高的分辨率，而图像拼接技术就是为了完成这一任务而产生的。在我们平时生活中，如果我们想要通过普通照相机摄取较大场景的图像，那我们要么为了得到完成的场景图像通过调节照相机的焦距以较低的分辨率来得到全景照片，要么为了保持高分辨率通过缩放照相机的镜头来获得较小视野的场景照片。这时，人们想到了利用图像拼接技术通过将多幅图像拼接成一幅较大图像的方法来保证得到较高分辨率和较大视野范围的全景图像。由于图像拼接技术是使用某种拼接方法把一组具有较高分辨率的图像序列通过合成得到所需的视野范围大小的全景图像，这样既保证了获取的图像的分辨率又扩展了视野范围。

在军用夜视成像技术中，夜视微光和红外成像技术都会受限于设备器材等方面的原因而无法得到较大视野图片，360°环形图片更是天方夜谭。但是在实际操作中，可以通过图像拼接技术对获取的图像进行综合分析之后，将拍摄到的覆盖周围景物的的多幅图像进行配准融合也即将多幅图片拼接成一幅图片，从而得到超大视角范围的全景图像。这在军事领域的很多方面都有很大作用。图1.3就是一副由图1.1和图1.2拼接而成的红外图像。

1.2 组织结构

本文分成五章，各章的组织结构如下：

第一章，引言。阐述图像拼接技术的背景、国内外发展现状以及图像拼接的应用和意义。

第二章，图像拼接技术概述。主要针对图像拼接技术的基础理论做了研究，介绍了图像拼接的基本流程。

第三章，基于像素的配准方法，主要分为基于灰度的配准算法和基于频域的配准算法。基于频域的配准算法，主要是；利用Fourier变换的相位相关算法。

第四章，基于特征的图像配准方法。主要是基于特征的图像配准方法。

第五章，图像融合算法。主要是渐入渐出的加权平均法。

在结论中，对本文进行了总结，并分析了自己的不足。

2 图像拼接技术概述源:自/751-·论,文'网·www.751com.cn/

图像拼接技术主要是由图像配准和图像融合两部分组成。图像配准是图像拼接的核心部分，其目标是将一组具有重叠部分的图像序列进行空间匹配对准，经重采样融合后形成一幅包含各个图像序列信息的宽视角的、完整的、高清晰的无缝拼接图像的技术[ ]。图像拼接的本质是对图像在灰度上进行融合以及在空间上进行对齐。对于要拼接的两幅图像，其中一幅称为参考图像，而另一幅则被称为待配准图像。