随着成像系统的进步,获得普通画幅的数字图像越来越容易,但是全景图的获取依然比较困难。全景图拼接算法可以以较小的代价使用普通数字图像生成全景图,从而成为数字图像处理领域的一个热点。目前大部分的全景图自动拼接算法需要知道图像序列的位置关系,本文提出了一种不需要知道图像序列位置关系的全自动图像拼接算法。该算法基于图像的Harris特征点,用户只需要输入待拼接图像集合,自动图像拼接算法将完成图像序列位置关系的寻找、图像的拼接、全景图的生成。本文提出的自动拼接算法在提取了Harris特征点后,将特征的匹配分为两个阶段。第一个阶段使用规一化相关来进行特征点的粗略匹配,由于在规一化相关上加入了单一性和对称性的限制,粗略匹配有着较好的精度。本文给出了粗略匹配在不同图像上的表现,以及柱面和球面投影对粗略匹配精度的影响。第一个阶段匹配后,本文使用遗传算法寻找图像序列位置关系,该遗传算法使用粗略匹配得到的结果作为一种位置关系的适应度。本文给出了对图像拼接问题进行了优化的交叉和变异算子,这样使得遗传算法能够以非常大的概率获得正确解。获得了图像序列位置关系后,自动拼接算法进行第二个阶段的特征匹配,这一个阶段使用了RANASAC算法提纯粗略匹配数据。自动拼接算法在提纯后的数据上使用最小二乘法获得了精度较高的图像之间的位置变换关系。最后本文使用了帽状加权函数对拼接图像进行融合,以消除图像之间的拼接痕迹。全景图的集成采用了逐步扩大的方法,获得了质量较高的全景图像。