随着图像拼接技术的不断发展与全景数据采集设备的日趋成熟,全景图像的获取变得越来越容易。由于能够提供远超普通图像的视野,全景图像被广泛应用于虚拟浏览系统中,并促使了街景服务的产生。当用户对视角进行移动时,这些虚拟浏览系统往往采用图像过渡技术来缓解视角的跳跃感。然而这种方法会使场景变得比较模糊,对用户体验造成负面影响。此外,现有系统仅仅是对原始采集数据的简单展示,缺乏相关的编辑与加工。这些都限制了全景图像在虚拟浏览系统中的应用潜力。针对上述问题,本文提出了面向虚拟浏览的全景图像处理技术,主要包括以下创新点。提出了一种快速、鲁棒的全景图像二值特征提取算法。该算法借助测地线网格对球面全景图像进行均匀参数化表示。基于这种近似规则的六边形网格表示方法,算法利用像素灰度值大小的比较直接在球面域内对特征点进行检测和描述。实验表明,该算法相对于基于球面调和函数的方法在描述精度以及提取速度上均有较大提升。针对现有街景系统浏览过程中场景被模糊的问题提出了一种全景图像的插值技术。该算法将平面图像视点插值算法中的匹配、三角化、插值过程拓展至球面域,取得了物理性能可靠、视觉效果令人满意的插值结果。同时,提出了补偿矩阵的方案来解决全景序列插值时的抖动现象。针对全景数据的编辑问题,提出了球面全景图像克隆技术。该算法用球面均值坐标为权重将克隆区域边界的颜色差扩散至区域内部,使克隆结果的颜色与形状均能与目标图像保持一致。同时,算法解决了全景图像克隆特有的克隆区域朝向保持问题以及可能出现的颜色洇染问题。实验表明,本文的算法达到了实时的克隆性能并能取得比平面克隆更好的结果。