[發明專利]一種自動全景圖片拼接方法及存儲設備

在審

• 申請號: 201910921698.3
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110689484A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 高俊山;劉宇鵬;暴國慶
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T3/00;G06T1/60;G06K9/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種自動全景圖片拼接方法及存儲設備，存儲設備接受圖片,對所有圖片中提取SIFT特征，再使用K?D樹為每個特征點找到其的K個最近匹配特征點，然后對每個圖像選擇候選匹配圖像，并使用RANSAC查找幾何上一致的特征匹配，以求解圖像對之間的單應性，再使用概率模型驗證圖像匹配，然后使用多波段混合渲染全景，最后輸出全景圖像，本發明可以自動識別構成全景圖像一部分的圖像，并在沒有任何用戶輸入的情況下縫合它們。

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，具體為一種自動全景圖片拼接方法及存儲設備。

背景技術

隨著近年來人工智能等技術的興起，圖像處理技術快速發展，圖像拼接也漸漸映入人們的眼簾，圖像拼接是一個日益流行的研究領域，它已經成為照相繪圖學、計算機視覺、圖像處理和計算機圖像研究中的熱點，圖像拼接解決的問題一般是，通過對齊一系列空間重疊的圖像，構成一個無縫的、高清晰的圖像，它具有比單個圖像更高的分辨率和更大的視野。

現有很多圖像拼接處理設備，但大都需要自己手動輸入圖像或者對圖像序列的限制來進行匹配步驟，并且在拼接多張圖片時，效果不是很理想，并且無法過濾掉不需要的圖片。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種自動全景圖片拼接方法及存儲設備，可以自動過濾掉不需要圖像，并自動對無序的圖像進行全景拼接。

(二)技術方案

為實現上述可以自動過濾掉不需要圖像，并自動對無序的圖像進行全景拼接的目的，本發明提供如下技術方案：一種自動全景圖片拼接方法及存儲設備，具體技術方案如下：一種全自動構建全景圖的圖片拼接方法及存儲設備，具體步驟為：從存儲卡中讀取需要處理的圖像，通過存儲設備里的算法程序自動拼接全景圖像，輸出全景圖像，并將圖片保存在存儲設備里。

進一步的，所述“存儲設備里的程序”具體為：在所有圖像之間提取和匹配SIFT特征。SIFT特征位于高斯函數差值的極值點處。由于SIFT特征在旋轉和尺度變化時是不變的，所以我們可以處理具有變化的方向和大小的圖像。

進一步的，一旦從所有n個圖像中提取特征點后，多個圖像可能重疊于一條光線上，在特征空間內每個特征點需要和其最近的k個最近特征匹配點匹配可以在O(n log n)時間內通過使用kd樹算法來找到近似的最近的特征匹配點。

進一步的，對每個圖像，有M個與其有最多特征匹配點的候選圖像，使用RANSAC算法找到幾何一致的特征匹配來得到圖像對間的對應矩陣，并使用概率模型驗證圖像匹配，過濾不需要的圖像。

進一步的，進行圖像匹配，并使用多波段融合渲染全景圖。

進一步的，輸出全景圖像，保存在存儲設備中，其中所述“存儲設備”用于存儲全景圖片及算法程序。

(三)有益效果

與現有技術相比，本發明提供了一種自動全景圖片拼接方法及存儲設備，具備以下有益效果：

(1)無人機拍攝照片后保存在存儲卡，從所有圖片中提取SIFT特征點，為每個特征點找到最近匹配特征點，然后對每個圖像選擇候選匹配圖像，并使用RANSAC查找幾何上一致的特征匹配，以求解圖像對之間的單應性，再使用概率模型驗證圖像匹配，然后使用多波段混合渲染全景，最后輸出全景圖像，本發明可以自動識別構成全景圖像一部分的圖像，并在沒有任何用戶輸入的情況下縫合它們。

(2)設備使用方便快捷，自動進行拼接，不需要人工輸入或對圖像序列的限制來進行匹配步驟，并可以過濾掉不需要的圖片，不變特征的使用使算法對輸入圖像的順序，方向，尺度和亮度變化都不敏感。

附圖說明

圖1為具體實施方法所述一種自動全景拼接方法的流程；