1、第 卷 增 刊年 月大 连 海 事 大 学 学 报,文 幼 号 一 增 一 一基 于 特 征 点 匹 配 的 图 像 拼 接 算 法 尹 丽 华 , 安 居 白 , 夏 妍 妍大 连 海 事 大 学 计 算 机 科 学 与 技 术 学 院 , 辽 宁 大 连摘 要 针 对 海 洋 图 像 的 特 点 , 对 海 上 滋 油 航 空 遥 感 监 侧 中 的 图 像 拼 接 方 法 进 行 研 究 采 用 特 征 点 匹 配 的 方 法 ,在 待 匹 配 的 图 像 上 人 工 选 取 三 个 特 征 点 以 对 两 幅 有 重 盈 区 域 的 图 像 进 行 拼 接 , 并 构 造 一 个 图
2、像 拼 接 系 统 数据 处 理 结 果 表 明 , 该 方 法 能 够 得 到 较 理 想 的 拼 接 效 果关 挂 询 图 像 拼 接 特 征 点 配 准 融 合中 圈 分 类 号 文 献 标 志 码引 言图 像 拼 接 是 将 两 幅 以 上 的 具 有 部 分 重 叠 的 图像 进 行 无 缝 拼 接 从 而 得 到 较 高 分 辨 率 或 宽 视 角 的图 像 图 像 拼 接 技 术 最 早 应 用 于 航 空 领 域 , 现 已 广泛 应 用 于 数 字 视 频 、 运 动 分 析 、 虚 拟 现 实 技 术 、 遥感 图 像 处 理 、 医 学 图 像 分 析 等 领 域 本 文
3、 研 究 在特 定 海 域 内 , 使 用 机 载 摄 像 机 得 到 一 组 连 续 图 像 ,其 中 每 张 图 像 搜 盖 一 个 小 区 域 , 相 临 图 像 间 有 部分 重 盈 , 通 过 对 重 叠 区 域 的 处 理 , 把 整 个 海 域 的 场景 恢 复 出 来关 于 图 像 拼 接 的 研 究 有 很 多 一 般 来 说 , 这 类问 题 重 要 的 是 图 像 对 应 模 型 的 选 择 目 前 , 关 于 对应 模 型 参 数 的 研 究 主 要 分 为 两 大 类 基 于 特 征 的方 法 和 基 于 无 特 征 的 方 法 基 于 特 征 的 方 法 中 , 首
4、先 要 处 理 图 像 , 提 取 满 足 特 定 应 用 要 求 的 特 征 , 然后 利 用 特 征 对 应 关 系 确 定 模 型 参 数 该 方 法 的 主要 困 难 在 于 选 择 什 么 样 的 特 征 , 以 及 如 何 对 特 征进 行 匹 配 跟 踪 常 用 的 图 像 特 征 有 点 、 直 线 、 曲 线等基 于 无 特 征 的 方 法 , 则 是 定 义 刻 画 域 相 似 性的 代 价 函 数 , 将 问 题 转 化 为 求 解 关 于 模 型 参 数 的优 化 问 题 针 对 本 研 究 课 题 , 图 像 为 海 洋 场 景 , 颜色 值 分 布 整 体 上 具
5、有 很 强 的 相 似 性 , 如 选 用 无 特征 的 方 法 , 根 据 颜 色 值 构 造 代 价 函 数 进 行 优 化 , 将难 于 确 定 模 型 参 数 并 且 , 海 洋 场 景 不 像 人 工 场 景如 城 市 街 区 等 , 线 条 特 征 很 少 基 于 上 述 因 素 ,本 文 选 择 基 于 特 征 点 匹 配 方 法 对 海 上 滋 油 图 像 进行 拼 接图 像 配 准照 相 机 在 连 续 拍 摄 景 物 时 , 其 运 动 是 不 受 任何 限 制 的 , 这 个 过 程 十 分 复 杂 设 , , ,了 , 为 两 幅 连 续 图 像 、 中 拍 摄 的 同
6、一 点 , 则 二 者 关 系 可 由 下 式 确 定。 , ,其 中 了 , 是 , 两 点 的 齐 次 坐 标 , 是 两 图 像 间 参 数 变换 矩 阵 若 确 定 , 则 两 幅 图 像 的 变 换 关 系 即可 确 定 , 图 像 的 拼 接 过 程 就 是 精 确 求 得 变 换 矩 阵的 过 程 对 于 式 中 变 换 模 型 , 需 要 准 确 配 准组 匹 配 点 , 才 可 以 求 解 出 变 换 矩 阵 从 参 数 矩阵 中 各 参 数 的 作 用 分 析 , 和 表 示 两 图 的 平移 量 , 。 、 、 、 表 示 尺 度 和 旋 转 , 。 和, 表 示 水 平
7、 与 垂 直 方 向 的 变 形 量 , 通 常 由 于 图像 的 。 、 , 参 数 作 用 较 小 , 一 般 取 , 投 影 变 换 模 型 可 简 化 为 仿 射 变 换 模 型 和 刚 性 收 稿 日 期 一 一作 者 简 介 尹 丽 华 一 , 女 , 辽 宁 鞍 山 人 , 硕 士 研 究 生 抓飞大 连 海 事 大 学 学 报 第 卷此 时 矩 阵 的 参 数 由 个 缩 减 为 个 在 实 际 拍摄 过 程 中 , 相 临 两 幅 图 像 间 的 变 形 失 真 很 小 , 两 幅图 像 的 变 换 由 参 数 到 参 数 的 简 化 对 于 初 值 简化 、 预 测 来 说
8、 是 可 行 的 当 准 确 地 匹 配 出 对 点时 , 就 可 以 确 定 出 这 个 参 数 正 是 基 于 这 一 点 ,本 文 采 用 选 取 个 特 征 点 来 对 图 像 进 行 匹 配 ,同 时 由 式 可 看 出用 两 幅 来 自 黄 海 海 域 有 重 盛 区 域 的 紫 外 滋 油 图 像进 行 实 验 首 先 , 人 工 在 图 中 选 取 三 个 特 征 点 ,自 动 在 图 中 找 到 相 应 的 匹 配 点 并 用 圈 标 记 出来 , 再 根 据 所 选 特 征 点 对 两 幅 图 像 进 行 拼 接 , 图是 对 两 幅 滋 油 图 像 和 拼 接 后 的 结
9、 果 图一 ,户 、一 个 匹 配 点 可 构 成 两 个 线 性 方 程 三 个 匹 配 点 可构 成 六 元 线 性 方 程 组 , 可 以 通 过 全 选 主 元消 去 法 进 行 求 解 方 程 , 进 而 推 出 在 待 匹 配 的 图 像上 选 取 三 个 特 征 点 进 行 两 幅 连 续 图 像 间 的 配 准 是可 行 的图 像 融 合图 像 融 合 是 指 将 图 像 进 行 空 间 叠 加 从 而 增 加信 息 的 过 程 一 般 情 况 下 两 幅 图 像 由 于 采 样 时间 和 采 样 角 度 等 因 素 的 不 同 , 重 益 部 分 呈 现 出 明暗 强 度 及
10、 变 形 程 度 的 差 异 为 使 融 合 后 的 图 像 具有 视 觉 一 致 性 而 且 没 有 明 显 的 接 缝 , 本 文 采 用提 出 的 融 合 算 法 袱 采 用 一 种加 权 平 均 的 方 法 进 行 图 像 平 滑 过 渡 设 、 是两 幅 待 拼 接 图 像 , 将 图 像 人 和 几 在 空 间 登 加 , 则融 合 后 的 图 像 像 素 可 表 示 为, , 五, , 嵘 二 , , 二 , , 夕 门 乃八 , , 任 几式 中 、 表 示 权 重 值 , 一 般 与 重 益 区 域 的 宽 度有 关 , 且 、 二 , 、 , 在 重 益 区域 中 , 由
11、渐 变 至 , 由 渐 变 至 , 由 此 实现 了 在 重 亚 区 域 中 由 人 缓 慢 平 滑 过 渡 到 人图 像 拼 接 结 果用 语 言 编 程 实 现 上 述 算 法 本 文 选圈 侍 拼 接 滋 油 圈 像 圈 待 拼 接 滋 油 圈 像 圈 拼 接 结 果 圈 从 拼 接 结 果 图 可 看 出 , 该 算 法 对 上 述 两 幅 有重 益 区 域 的 紫 外 滋 油 图 像 实 现 了 无 缝 拼 接 , 图 像间 的 过 渡 自 然 , 达 到 了 一 定 精 度结 论实 验 结 果 表 明 , 通 过 上 面 的 方 法 , 对 两 幅 有 重叠 区 域 的 图 像 进
12、 行 拼 接 , 能 够 得 到 比 较 理 想 的 效果 系 统 在 特 征 点 的 选 取 方 面 选 用 手 工 方 式 进 行选 取 , 大 大 降 低 了 系 统 的 效 率 采 用 计 算 机 自 动 提取 特 征 点 的 方 式 , 是 本 文 今 后 要 研 究 的 重 点参 考 文 献 徐 正 光 , 田 清 , 张 利 欣 , 等 图 像 拼 接 方 法 探 讨 徽 计 算 机 信 息 , , 一 幻 件 建 宁 , 邻 宝 龙 , 冯 宗 哲 一 种 荃 于 兴 趣 点 匹 配 的 图 像 拼 接 方 法 【 计 算 机 应 用 , , 刘 德 连 , 张 建 奇 荃 于
13、 点 匹 配 的 图 像 拼 接 算 法 【 计 算 机 工 程 , , 一【 朱 正 明 , 姜 明 , 马 小 明 基 于 特 征 点 匹 配 的 图 像 拼 接 系 统 【 森 林 科 学 , , 一转 第 页大 连 海 事 大 学 学 报 第 卷护 , 包 括 共 享 信 息 管 理 、 共 享 模 型 管 理 、 数 据 操 作管 理 等 工 作 流 引 攀工 作 流 引 擎 是 为 了 政 务 结 构 化 或 非 结 构 化 业务 流 程 、 活 动 提 供 执 行 环 境 的 软 件 服 务 , 提 供 按 照流 程 定 义 来 执 行 流 程 的 功 能 将 业 务 过 程中
14、的 第 一 个 步 骤 都 定 义 为 一 个 活 动 , 将 业 务 过 程的 一 次 执 行 看 成 是 各 活 动 按 照 指 定 顺 序 的 激 发, 务 理 引基 于 二 阶 段 提 交 协 议 , 确 定 事 务 协 调 和 参与 者 , 由 协 调 者 控 制 整 个 事 务 的 提 交 和 失 败 后 的事 务 回 滚 关 于 事 务 处 理 , 目 前 主 要参 考 文 献有 提 出 的 , 以 、 徽 软 和 联 合提 出 的 一 等 标 准结 语在 信 息 化 进 程 中 , 政 府 部 门 之 间 遗 留 了 许 多不 同 的 功 能 模 块 和 数 据 , 它 们 往
15、 往 各 自 独 立 、 封 闭运 行 系 统 之 间 往 往 还 存 在 着 数 据 的 冗 余 及 功 能的 重 叠 , 形 成 所 谓 的 “ 信 息 孤 岛 ”利 用 服 务 的 松 辆 合 性 可 以 很 好 地解 决 上 述 难 题 , 将 应 用 于 构 建 、 、电 子 政 务 系 统 , 可 以 花 费 相 对 较 少 的 时 间 和财 力 , 达 到 预 期 的 目 的跳 口 。 反 时 长 力 一 一 ,昭 山 反 州 坛 砚 冶 吃 , , 反 众 狱 吃 , 南 呀 ,【 何 施 广 , 王 卫 平 基 于 反 的 电 子 政 务 系 统 集 成 研 究 计 算 机 系 统 应 用 , , 一 构 建 下 一 代 服 务 的 技 术 架 构 【 日 了 加 司 成 为 , 幼, 一 一 一 一【 钟 远 明 , 澳 建 清 分 布 实 时 数 据 库 系 统 中 事 务 处 理 的 研 究 【 计 算 机 系 统 应 用 , , 一一一 , 一 ,肠 邵 , 肠 反 丁 比 入 处 理 , , , 呀一 呀, 反 眼 ,心 一上 接 第 页一 , 一 , 一肠 卿 肠 反 丁 比 入 哪 理 , , , 眼呢 卯 眼 ,卯 呀 ,们 。 即 呀
