Harris+SIFT图像拼接算法的设计与实现

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摘要由于摄像器材的局限性，对于较大的目标场景，普通的摄像机只能采集到其中的一个局部场景。图像拼接技术就是为了在这种情况下得到全景图和为了得到超宽视角图像而产生的一种重要手段。65164

本文主要是在MATLAB语言环境下，围绕图像拼接的基本流程和主要方法，开展的图像拼接预处理、图像匹配算法、图像拼接算法以及图像拼合处理方法的研究，其中图像拼接算法的研究是重点。设计的算法是基于MATLAB,分别用Harris角点检测法和SIFT算法进行特征点提取，并最后进行融合；融合选用了最基本的加权平均法以及基于小波变换的融合方法。

最终可使用MATLAB对图像进行仿真，并且比较Harris角点检测法与SIFT算法在对可见光图像配准的异同点，并思考对两种图像拼接算法的选用情况，决定在何种情况下使用哪种算法；思考不同的融合方法对图像最后结果的影响。

毕业论文关键字图像拼接 MATLAB Harris SIFT 加权平均小波变换

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title Design and Implementation of the image mosaic algorithm

Abstract

Due to the limitations of the imaging equipment, for larger target scene, common camcorder can only acquire a partial scene.Image Stitching technology is an important means in order to get the ultra-wide viewing angle image and panorama in this case .

This article is mainly in the MATLAB language environment, according to the basic processes and methods of the image mosaic to carry out the research of the pre-processing of image mosaic, the image matching algorithm, the image stitching algorithm, and the processing method of image blending.What’s more,the image stitching algorithm is the key.The design of the algorithm is based on MATLAB, with Harris corner detection method and SIFT algorithm for feature point extraction, and finally fused. We selected the basic weighted average method and the fusion based on wavelet transform to integrate the pictures.

The ultimate aim is to use MATLAB to simulate the images,and to compare the similarities and differences of Harris corner detection method and the SIFT algorithm in the visible light image mosaic.Think about the selection of the two image mosaic algorithm, and which algorithm should ba selected in which kinds of circumstances.And consider the different fusion methods whether they will affect the final outcome of the image.

Keywords Image Stitching MATLAB Harris SIFT Phase correlation Weighted average Wavelet transform

1 绪论 1

1.1引言 1

1.2 图像拼接应用的重要领域 1

1.3 图像拼接技术的现状 2

1.4 本课题的主要研究 4

2 图像拼接技术的具体内涵 4

2.1图像拼接的一般步骤 5

2.2图像拼接技术的分类 5

2.3典型算法初步研究7

3 图像配准方法 14

3.1 Harris角点检测法14

3.2 SIFT算法18

3.3 比较Harris与SIFT 24

4 图像融合方法24

4.1 简单图像融合方法24

4.2 基于小波变换的融合26

结论29

致谢30

参考文献31

1 绪论

1.1 引言

图像拼接(image mosaic)技术是将具有相互重叠部分的图像进行空间匹配对准,经过重采样合成后形成一幅涵盖有各图像信息的宽视角的、完整的、高清的新图像的技术。它是数字图像处理技术的一个重要研究方向，它在视频的压缩、超高分辨率、虚拟现实、计算机视觉、摄影测量学、医学图像分析、遥感图像处理、计算机图形学等方面有重要应用。