多摄像头全景图像拼接的实时视频处理技术研究

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当今社会时代背景下,伴随着科学技术的发展随之而来的是人们对电子产品的需求也变得越来越高。在现实生活中,许多电子产品已经达到甚至超过了人们的需求。例如,近年来摄像头行业得到了迅速的发展。这其中视频监控已广泛应用于日常生活、交通监控甚至军事领域。然而,现有的摄像机仍不能满足人们全景拍摄的需要,摄像机的窄视角给视频监控的发展带来了不小的障碍。但是由于受拍摄范围所限,单一的图像采集设备很大可能性是无法达到人们想得到较为清晰和分辨率较高图像的需求的,因此,为了得到较为清晰和高分辨率的图像可以通过使用多个图像采集设备采集图像并完成拼接来得到一幅全景图像。为了解决原来传统监控系统的一系列多视角监控图像显示较为凌乱等问题,可以使用多摄像头实时拼接技术来实现实时全景监控系统,其可以应用在安防监控领域等。
  多摄像头全景图像拼接的实时视频处理技术和多摄像头全景图像实时拼接系统架构是本文的主要研究和介绍的内容。有关于多摄像头全景图像拼接的实时视频处理技术的相关的基础理论知识和研究背景及现状是文章一开始先简单介绍的内容。之后是对多摄像头全景图像实时拼接系统的搭建和对整体方案和架构的功能简单分析和功能描述。再之后,主要重点详细介绍了图像配准和图像融合这两个多摄像头全景图像拼接技术中的关键环节。介绍和分析常用的图像配准和图像融合方法,与此同时借助实验来对个方法的融合效果和速度进行对比分析后采用比较适当的方法完成全景图像拼接。介绍并分析了SIFT特征匹配算法原理和实现,并运用稳健的RANSAC 算法和 LMedS 算法特征匹配来完成图像的图像配准部分,图像融合部分则采用非线性参数加权方法确保图像融合质量的同时对其速度进行对比分析,再对图像的颜色进行对应的修正,保证全景图的效果和速度。文章的最后,通过对本文的多摄像头全景实时图像拼接系统的设计方案进行测试、分析和验证,证明本文设计的方案的可行和拼接全景图像的效果较好,能够对之后有关于多摄像头全景图像实时拼接系统这一技术相关的研究和应用开发提供部分经验以及参考价值。
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