论文研究-基于ROI块匹配的全景图像拼接鲁棒性方法.pdf

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提出了一种鲁棒性全景图像拼接方法。首先,为了缓和光照条件变化进行直方图均衡化;其次,利用相位相关的方法提取种子点,即重叠区域的高度纹理点,因为感兴趣区域(ROI)被限定在重叠区域,所以能得到更精确的对应点;最后,用加权块匹配算法(BMA)来最小化相机转动产生的图像扭曲问题。通过多种类型全景图像的峰值信噪比(PSNR)与其他算法相比,证明该方法具有很强的鲁棒性。
第1期 王晶等:基于RO块匹配的全景图像拼接鲁棒性方法 23|· 2362 4 曖i算能 L2 Szeliski R, Shum II Y. Creating Full View Panoramic Image Mosaics L化算载 and Texlure-rmapped Meulels_ C]. Los Angeles, California: PrIx. of SIGGRA PH”97,1997,251-258 复雷文产图巴凸请国 [3 Shum H Y, Szeliski R Construction and Refinement of Panoramic 图?对不同类型图像的各和算法性能图像质量比较 Mosaics with Global and Local Alignment[C]. Proceedings of the 6th International Conference on Computer Vision, 1998.753-958 10000 Srzelisk算法 [4 Reddy B S, Chatterji B N. An FFT-based Technique for Translation 6000 ■优化算法 Rol alion and Seale-invarianl Image Registral ion[J].IEF. 4 2900 Image process,1996,5(8):1266-1271 [5 Shi J, Tomasi C. Good Features to Track[C]. Proceedings of the 复杂背景文字图像凹凸表面远距场景 IEEE Computer Vision and Pattern Recognition Conferenee, 1994 图8对不同类型图像的各种算法性能时问比较 593-600 4结论 [6 Lhuillier M, Quan L. Image Interpolation by loint View Triangulation C. Proceedings of the IEEE Computer Vision and Pattern Recogni 本文提出了一种简便高效,对光照环境变化、图像扭曲、不 tion Conference. Fort Collins USA: 1999. 139-145 同类型图像都具有鲁棒性的柱面全景图拼接方法。通过对 [7 Huang Y, Zhuang X. An Adaptively Refined Block Matching algo rithm for Motion Compensated Video Coding J1. IEEE Trans. Circ ROI区域的选择与加权BMA算法,节约了计算时间,同时克服 yst. Vid. Technol., 1995, 5(1): 56-59. 了抖动、光照差曲等对全景图的影响,与原有图像拼接算法作者简介 相比较,该优化方沄在一定高速下能得到更高质量的囱像。 王晶(1982-),男,四川眉山人,硕亠研究生,主要研究方向为数字图像 参考文献: 处理、虛拟现实、模式识别、信息酞合等;游志胜(1945-),男,四川成都 L]」DaiX, Khorram S. A Feature- based lnage registration algorithm人,中国图像图形学会副理事长,教授,博导,主要研究方向为数字图像 Using Improved Chain-code Representation Combined with Invarian 处理、计算杌视觉与嫫弌识别等;钟灵(1982-),男,四川宜宾人,硕士 Moments「 J. IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing,37(5):2351.研究生,主要研究方向为数字图像处理、计算初视觉等。 (上接第226页) metic[ J|. IEEE Transactions on Computers, 2001, 50(9):985-991 仿真实验结果表明,系统最高工作频率可达到115.9MHz,[5] a M Shams,wPan, A Chidanandan,etal. A Low Power High Per 完成一个8×8图像子块变换需要161个时钟期,平均每个 formance Distributed DCT Architecture[C. ISVLSI 2002, IEEE CS 周期处理64/161≈0.39个像素,其处埋能力大约为46Ⅵ像素 onference on vlsI. 2002. 26-34 秒。对于MP@ML层级的MPEG2图像(760×576),处理速6]HEL,Bam, AA E\ravar, w Fakhi. An Efficient Implementation of the ID DCT Using FPGA Technology [C]. ECBS 04, the 11th 度可达到105f,在速度与资源使用上获得了良好的平衡。与 IEEE International Conference and Workshop on the Engineering of 目前使用相同芯片的类似的商业P核1相比较.笔者所使用 Computer-based Systems, 2004. 24-27, 356-360 的逻辑单儿只有他们的89%,频率则为他们的112%。 [7]付宇卓,李桭洲,胡铭曾.MPFG-2编码器中一种新型的DC:T 另外,当采用与文献[14]所使用的相同的FPGA芯片 IDCT结竹[J].高技术通讯,2000,10(7):45-50 (xc2250cs1446)进行综合时,本设计的工作频率为[8Ceme, gutenberg, schotz, ractical Fast ID DCT Alga 96.3MHz,比文献[14]提高了20%,并且该设计可进行IDCr I Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing 计算,文献[14]提出的设计则不具有IDCT功能。 1989,2(5):988-991 [ Chell, C Harrison, SC Fralick. A Fast Cormpulalional Algorithm 7结论 for the Discrete Cosine Transform[ J. IEEE Transactions on Commu 实验表明,本文提出的通过延长时钟周期数,简化各周期 nications,1977,25(9):1004-1011l [10 M Rabbani, P Jones. Digital Image Compression Techniques [M] 内的操作,从而提高DCT/IDCT变换速度的方法是可行的、有 SPIE Press, 1991 效的。仿真实验结果表明.与目前使用相同芯片的类似的商业11 CCITTVIT.81-1992. Digital Compression and Coding of Continu IP核相比较,笔者所提供的方法可以降低约10%的资源使用 oIIs-Tone Still Tmages: Requirements and Guidelines S 率,同时可以提高10%的运行速度。 [12 CCITT/ITL T.83-1994, Digital Compression and Coding of Continu- ous-Tone Still Images: Compilance Testings 参考文献 [13BareoSilex.BidimensionalDCt/iDctEb/oL1.http://www.al [1] L V Agostini, s Bampi, I S Silva. Pipelined F'ast 2D DCT Archito tera. com. cn/products/ip/dsp/transforms/ m-bar-bidimensional html ture for JPEG Image Compression[C]. SBCCI'Ol, the 14th Sympo- 2005 sium on Integrated Circuits and Systems Design, 2001. 226-231 [14]孙阳,佘锋.一种用于实时视频处理的高速二维冂CT的电路设 [2]司马苗,周源焦.基于FGA的二维DCT变换的实现[冂].红外 计和实现[J].微乜子技术,2003,31(2):20-24 与激光工程,2003,32(4):436-439 L3 Y Zeng, G Bi, A R Leyman New Polynomial Transform Algorithm for 作者简介 Multidimensional dct[J. IEEE Transactions on Signal Processing,罗天煦(1980-),男,湖南湘潭人,硕士,主要研究方向为SOC测试与设 计;邝继顺(195)-),男,湖南永兴人,埒导,主要研究方向为SOC测试 14」SYu, EE Swartzlander Jr. DCT Implementation with Distributed Arith-与设计。

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