多摄像头视频融合系统的设计与实现

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随着科技的发展,人们对电子产品的要求也越来越高。而在实际生活中,很多电子产品已经满足甚至超出了人们的需求,例如摄像头行业在近几年也有很快的发展,其中视频监控在日常生活,交通监管甚至军事领域得到广泛的应用。然而现有的摄像头还是无法满足人们全景捕捉的需求,摄像头较窄的视角给视频监控的发展带来了不小的阻碍。主要体现在以下两方面:(1)监控遗漏,由于摄像头视角较小,一般采用多摄像头同时监控,可是多摄像头得到的视频资源相对独立,视频信息分散,一般会造成监控死角,而且监控起来较为困难,最终造成监控遗漏。(2)冗余资源,在多摄像头的分散监控的情况下,为了减少监控死角,一般会增加摄像头的数量,这样必定会造成视频资源的冗余。本文首先主要对DirectShow技术进行了详细的介绍,对其架构和使用方法加以描述,为系统获取摄像头中的图像打下基础。然后对SIFT算法进行了详细的解释和分析。在同一时刻获取多个视频图像,对图像进行分析,获取图像SIFT特征点,然后对特征点进行匹配,通过点匹配图像融合的方式,获取图像融合参数,再对每一帧图像进行处理。同时本文对视频拍摄也进行了研究。在研究中发现视频拼接需要在严格的环境下才能比较好的实现。因为摄像头视频一般为近景拍摄,这种情况下会有大角度的三维变化,即从不同的角度,物体成像完全不同。对于拥有不同信息的图像,拼接也就没有意义了。本文基于这一特点,提出了固定摄像头的视频拼接的方法,文章最后给出了拼接算法的具体实现,将视频进行裁剪和拼接,并融入到本系统中,实现视频的融合,给出了系统的总体设计与实现。通过系统运行图,演示了整个系统的运行流程,并得出拼接结果。实验结果表明,本系统能够快速而有效的实现摄像头视频的融合。
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