基于改进旋转不变性二进制描述算法的电力场景图像拼接

在图像拼接过程中,使用固定阈值的旋转不变性二进制描述(Oriented fast and rotated brief,ORB)算法检测出的特征点在特征匹配阶段会产生较多误匹配,从而导致拼接的图像在拼接缝处产生重影。针对此问题,提出一种基于改进ORB的图像拼接算法。首先,使用自适应算法将ORB的固定阈值替换为动态阈值对特征点进行检测;然后,使用K近邻(K-nearest neighbor,KNN)算法进行特征点粗匹配,再用随机抽样一致性(Random sampling consensus,RANSAC)算法对特征点进行精匹配;最后,通过最佳缝合线法和渐入渐出法对图像进行拼接。实验结果表明,相较于传统的ORB算法,利用所提出的算法时所需的特征点检测时间、匹配时间明显减少,匹配正确率明显提高,拼接缝重影被有效消除。

基于粒子群优化的点云场景拼接算法

多视点三维点点云场景拼接是解决激光三维主动成像目标自遮挡或被遮挡情况下目标数据不完全问题的一种有效方法,它将直接影响到后续的目标检测与识别处理。提出了一种基于粒子群优化(PSO)的点云拼接算法,该方法通过计算点云的投影分布熵,构建并估计场景的独立坐标系,由此计算得到两者之间的空间变换关系,获取场景拼接初值。在此基础上,构建场景拼接目标函数,利用PSO方法,对目标函数进行优化,优化过程中利用最小概率误判法计算点云之间的匹配关系,最终获取拼接点云之间最优的空间变换关系,实现多视点场景的精确拼接。仿真实验结果表明,本文方法是一种有效可行的方法。

虚拟校园全景漫游系统的实现

基于图像绘制(IBR)技术来建立具有真实感的虚拟环境是近年虚拟现实技术研究的热点,其中基于子图像的全景图像拼接技术研究、全景图像的网上浏览和漫游是生成全景漫游系统的关键因素。本文以普通数码照相机拍摄的序列图像为基础,通过柱形全景拼合算法保证全景图的自然、逼真,并给出了全景图浏览器端的实现,该方法成功用于石河子大学虚拟校园的构建。

一种基于特征的全景视图生成算法

全景视图在视频会议、虚拟现实等领域有广阔应用前景,而现有的合成技术对大角度旋转等失配以及存在视差的情况效果不佳,为此提出一种鲁棒性较好的全景视图生成算法.该方法首先利用可重复性特征估计透视运动模型,从而对相邻视图进行配准;然后利用显著特征对视图分层,并对重叠区域进行非线性融合,以减小视差对重叠场景的影响.多幅不同条件视图的合成实验表明,该算法在大角度旋转及视差等情况下仍能较好地合成视图.

一种移动设备视频全景并行生成技术

通过移动摄像机合成视频全景图,由于视频中存在时间冗余以及现有合成技术对大角度旋转存在失配,提出一种鲁棒性较好的视频全景并行合成方法。该方法首先对选取的关键帧采用并行线程提取可重复性特征,并利用特征估计透视运动模型,从而对相邻关键帧进行全局配准;然后对重叠区域进行双线性融合,以减少视差对重叠场景的影响,同时并行优化提高了视频全景的合成速度。不同条件下移动合成实验表明,在大角度移动旋转以及视差等情况下仍能较好地合成视图。

一种改进的全景图生成算法

介绍了全景图的生成过程,对目前常见的几种图像拼接算法进行了分析和比较,在此基础上,提出了一种改进的全景图像生成算法.该算法通过对初始图像进行预处理、改进特征点选取方法以及优化特征点匹配过程,提高了全景图像生成的效率和准确性.实验结果也表明,该算法可广泛应用于基于图像的虚拟场景构造等方面.

拼接优化SIFT算法的虚拟场景绘制模型

针对标准SIFT算法在虚拟场景绘制的图像拼接中还存在拼接效果不好等问题。本文提出了一种基于拼接优化SIFT算法的虚拟场景绘制图像拼接模型。首先采用高斯函数构建尺度空间,然后使用最小欧式距离进行初拼接,接着利用投影变换模型进行特征点的"外点"去除,最后通过提取的特征点进行图像的拼接。通过仿真实验表明,通过对标准SIFT算法进行双层拼接优化后,改进算法相比较标准算法具有更好的图像拼接效果。

动画片制作平台方案设计与关键技术研究

针对国内外动画产业发展现状,以及动画产业存在的问题,研究设计了一个动画片制作的集成化软件平台,以寻求动画片快速、高效制作,降低人力、物力、财力的支出,降低成本,增强国际竞争力。介绍平台的架构及功能,并就关键技术进行了研究和探讨,并对系统进行了核心功能测试。系统研发还在继续。

基于虚拟现实技术的企业展项的设计

提出一种基于虚拟现实技术的企业展项设计方案;从硬件、软件两方面介绍系统的组成原理及架构。系统利用摄像头等传感器采集场景并捕捉人机交互动作信息,通过人机交互中间件传送到电脑主机进行信息处理和存储,将处理后的信息通过投影仪投射到屏幕上。各软件模块之间通过局域网实现信号互相传递。该设计方案综合运用了虚拟现实技术、人性化交互技术、多画面图像拼接、多场景协同控制等多项技术,将虚拟现实等新技术融入到现代企业宣传中。结果表明,该方案改变了企业展项的传统宣传模式,在原来以多媒体技术为主要宣传手段的基础上,增加了人机交互等功能,给参观者以身临其境的感受,具有较强的实用性和较好的效果。

基于全景图虚拟场景构造算法研究

全景图是目前较为有效的图像绘制技术之一。论文对现今常用的几种图像拼接算法进行了分析和比较,提出了一种改进的全景图像生成算法。算法通过对初始图像进行预处理、改进特征点选取方法、优化特征点匹配过程,提高了全景图虚拟场景生成的效率和准确性。

基于PCNN的景象匹配和图像拼接

在实际应用中,采集到的实时图像会受到噪声的干扰,或相对于基准图有一定的旋转、比例变化等。因此,要求景象匹配算法必须具有一定的容错和抗干扰能力。将脉冲神经耦合网络思想引入景象匹配中,提出了一种用PCNN提取图像熵序列来实现景象匹配的新方法,具有较好的旋转不变性,对噪声和尺度变化具有很好的鲁棒性。在PCNN模板匹配的基础上还实现了图像良好拼接,具有对准精度高、易于硬件实现的特点。仿真实验结果验证了方法的有效性。

长视频序列拼接

针对长视频序列的全景图拼接,提出了一种新的处理方法。该方法将长视频序列分段,对每一段分别采用场景流形算法进行拼接;将拼接后的相邻图像采用动态规划的思想搜索最佳缝合线;依次缝合所有拼接后的图像,得到整个视频序列的全景图。实验结果表明,采用该方法拼接而成的全景图可以最大限度地保证源图像的细节,没有明显的扭曲和变形,视觉效果比较好。在实际应用中,该方法可以较好地实现含动态场景的长视频序列的全景图拼接。

刑事犯罪现场的图像拼接设计与实现

在刑事犯罪现场辅助测量中 ,图像拼接对于大面积现场来说显得至关重要。本文提出了一种新的图像拼接算法 ,它根据两幅现场图像样本之间的一种简单的对应点关系 ,计算图像间的变换矩阵 ,通过变换矩阵建立从不同拍摄平面到统一的世界坐标的反投影 ,在统一的世界坐标下使样本图像之间的匹配误差达到最小。这种变换关系保证了图像变换平移不变性和规模不变性 ,从而保证了全局优化的结果。在图像整合中 ,本算法改进了传统图像整合中“相似距离”的定义 ,提出了一种“极值点”算法 ,大大地降低了计算复杂度 ,使算法具有较高的性能。该方法已用于刑事犯罪现场图像的拼接 。

广州市城市三维景观地图网站的建设与开发

基于GIS、三维建模、虚拟仿真等相关技术,建立了广州市城市三维景观地图数据库,开发了三维景观地图网站,并应用于第16届广州亚运会地图网站,本文对网站数据内容及模型标准(包括数据范围和内容、三维模型数据精度、三维场景效果)、三维景观地图制作流程(包括数据源获取、地物CAD建模、场景渲染及拼接)、网站功能(三维景观地图的查询浏览定位、二三维联动展示、亚运专题数据查询)等进行了详细地阐述。

一种案件现场全景图像的精确匹配算法

图像匹配是全景图像拼接过程中的核心技术。本文针对犯罪案件现场重建过程中的图像匹配环节,提出了一种精确的匹配算法。算法首先用分割线对待匹配图像交叉分块;再采用小波多尺度变换边缘检测算法对分出的每一子模块提取边缘;运用自适应直线拟合方法在提取出的边缘中查找出角点,作为匹配的准特征点;平移分割线后再重复一遍上述准特征点提取过程,并对两次提取出的准特征点作交集运算;将运算得到的点作为最终的特征点进行图像匹配。实验证明,该算法能够精确地实现现场图像的匹配。

一种改进的动态场景拼接算法

针对动态场景拼接中存在较大曝光差异以及运动物体这两个问题,提出了一种动态场景拼接算法。该算法分为3个步骤,实现源图像之间的配准、最佳缝合线、利用泊松融合实现拼接。实验结果表明,文中算法可以较好地避开运动物体,形成拼接图,以免形成鬼影。

基于World Wind与无人机影像的三维场景重建与漫游研究

本文基于无人机低空遥感影像与拼接镶嵌处理结果,在World Wind开源软件框架上,二次开发与实现了影像金字塔的构成过程与在NASA World Wind中的快速实时显示,并结合数字高程信息(DEM)、无人机飞行过程中的GPS定位信息与World Wind中NLT Landsat 7(Visible Color)影像数据,建立了无人机遥感影像的实时三维地形重建与场景漫游系统。该系统为矿区地形分析与建设规划、灾区灾情监测与快速应急处理等提供了较好的应用平台。

基于OSG的镶嵌式三维仿真平台的开发

三维场景仿真已成为精确打击实验的关键技术手段,有着广泛的应用前景。仿真平台以开源三维图像渲染工具包OpenSceneGraph(OSG)为开发引擎,依据面向对象的镶嵌式三维场景仿真生成思想,以各类模型为构成场景的基本资源对象,采用自顶向下分层的树状数据组织结构实现了软件平台的开发。通过给出示例,说明了软件平台的应用可以大大降低打击目标区场景仿真过程开发的周期和难度,满足制导武器实验的要求。

道路交通现场中改进的图像拼接方法

利用交通现场俯视摄影图可快速准确记录事故现场信息,再通过计算机分析处理,对事故现场勘查、责任划分具有重要意义。然而对事故现场俯视摄影图进行几何校正后,单幅图像存在视场角度小、局部场景信息量少的缺点,需要对多幅图像进行拼接得到更多图像信息。因此首先提出分阶段快速网格匹配方法,实现多幅有部分重叠图像的快速匹配,接着提出一种快速图像融合方法,实现多幅图像无缝融合,最后以例证的方式证明了该方法的有效性及良好的鲁棒性,很好地满足了交通现场较大信息容量的图像分析处理要求。

一种含运动物体的长视频拼接技术

针对长视频序列全景图的拼接问题,提出了一种新的解决方法。该方法首先将长视频序列分段,每一段分别采用场景流形算法进行拼接,然后根据摄像机运动方向将拼接后的相邻图象采用图切割算法搜索最佳缝合线,并依次缝合所有拼接后的图像,最终得到整个视频序列的全景图。场景流形算法是通过在视频序列中构建图卡,以相似测度确定图卡的次序,并寻找贯穿整个视频的流形,完成拼接,该算法适用于存在运动物体的视频序列拼接。试验结果表明,分段拼接的方法得到的全景图可以较好的保证源图像的细节,没有明显的扭曲和变形,并且有一定的实时性,有较好的应用前景。