大视场视频全景图生成研究

针对采用传统方法生成的视频全景图存在拼接裂缝和“鬼影”现象的问题,提出了一种新的大视场视频全景图生成算法.该算法基于快速傅立叶变换的图像配准算法,求取两相邻视频帧之间的配准系数,采用改进的线性系统法对配准系数进行全局优化.对存在运动物体的视频图像,采用启发式最优路径搜索算法寻找到图像间拼接的最佳缝合线,并使用多分辨率原理进行图像拼接后的平滑处理.实验结果表明,该算法优化了图像间的配准系数,平滑处理了拼接后的图像,减少了人工性缺陷,提高了视频全景图的真实感.

基于全景视频的虚拟地理环境建模技术研究

随着视频、全景图像在各行业领域中广泛使用,目前均已成为虚拟地理环境的重要数据源。探索了基于无人飞行器的全景视频数据快速建模技术,实现了低空全景视频数据与地理空间数据相融合,形成具有严格地理空间数学基础的、新的虚拟地理环境数据模型。该模型可为虚拟地理环境可视化的逼真度和实时表现能力提供有效的理论和技术支撑。

大视场视频全景图快速生成方法

针对视频图像拼接中配准误差的积累问题,提出一种适合大面积静态场景观测的视频全景图快速生成方法,包括摄像机在一维单幅扫描方式和二维多幅扫描方式下的视频全景图的直接拼接算法。实验结果表明,无论摄像机工作在单幅方式还是多幅方式下,该方法都可以快速、准确地拼接出较高质量的视频全景图像,能有效避免局部配准误差的积累与传播,并解决一般全局配准算法复杂费时的问题。

视频图像多重处理技术在体育科研领域中的应用和发展

通过文献资料调研、专家访谈、调查和实验测试等方法,并结合多年应用视频图像处理技术帮助运动员提高竞技能力的研究成果,论述视频图像多重处理技术在体育科研领域中的应用现状和未来发展趋势。研究表明,视频图像多重处理技术在帮助运动员提高技战术能力、比赛公平判罚、大数据获取和冠军模型构建等方面提供了强有力的科学保障。研究认为,视频图像处理技术已经在体育科研领域中得到了广泛的应用和普及,促进了运动员技战术能力的提高和体育科学技术的发展;视频全景分析技术是运动技术研究的“金钥匙”;视频标注和多维数字化解析是运动技术大数据的重要来源;三维场景合成、手机端视频解析、质心自动合成、人工智能和电子裁判是未来视频图像处理技术在体育科研领域内的重要发展趋势。建议加大视频图像处理技术在体育科研领域中的开发和研究,全面推广和普及视频图像处理技术的应用。

带显著性区域约束的高效视频全景拼接方法

传统的基于流形的全景拼接技术在处理包含局部运动的视频时,存在不能保留特定关键区域的内容、表达视频运动信息的能力较差以及实现速度较慢的问题.针对上述问题,提出了一种带显著性区域约束的高效视频全景拼接方法,该方法在基于流形的视频拼接的基础上考虑图像的特征点,通过设定显著性区域,生成关键帧带约束的全景图;然后对关键帧全景图进行对齐及融合,构建运动全景图;并采用基于CUDA的并行计算方法进行算法加速.实验结果表明:该方法不仅可以在全景图中保留特定对象某一时刻的具体形态,而且可以保留运动对象多个运动形态,并且有较快的拼接速度.

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。

一种新的动态全景图表示方法

提出了一种新的动态全景图的生成方法。首先将一系列定点拍摄的照片采用基于粒子群优化(PSO)的多分辨率拼接算法拼接成静态全景图,然后用摄像机拍摄场景中做周期或随机运动的物体,实现视频纹理,最后将视频纹理对准到静态全景图中。自主开发了一种动态全景浏览器。该浏览器除了具有普通全景图浏览器的功能外,还实现了添加、对准以及播放视频纹理的功能,极大地增强了漫游的真实感。

一种视频序列的全景图绘制算法

针对帧间变换为单映变换的视频序列全景图的绘制,提出了一种视频序列的全景图绘制算法。该算法首先采用基于模型的等级估计法对相邻帧的单映变换矩阵进行估计;然后采用基于RANSAC的特征点匹配方法对非相邻帧进行带指导的改进估计,以使其能够达到要求的子像素级精度;最后运用时间中值滤波绘制全景图。实验结果表明,该算法检测的全景图不仅帧间配准达到了一定的子像素级精度,而且基本达到了无缝连接。

城市轨道交通视频拼接技术探讨

城市轨道交通视频监控系统是运营组织和安全维稳的重要技术手段,文章从应用需求出发,探讨了城市轨道交通视频监控系统建立立体化的视频拼接平台的必要性、迫切性,并结合目前成都轨道交通地下停车场视频拼接的案例,提出了该系统的解决方案、功能要求和显示方案。

体育视频全景图合成技术

研究了面向体育视频的全景图合成技术,提出了通过计算前景区域模板和α混合进行前景合成的方法.首先采用MPEG-4校验模型中的Konrad算法和基于Fisher线性判别准则的外点过滤算法进行全局运动参数估计,并用中值法合成背景全景图;然后将前景帧进行仿射投影后与背景求差值,并用中值滤波和形态学方法处理差值图像,得到前景区域模板;最后采用α混合生成前景序列的全景图,并叠加到背景上.由此得到的全景图能同时展现运动的场景和运动员的动作过程.

基于视频片断的全景图拼接

视频拼接技术作为计算机视觉和计算机图形学两个学科上的交叉研究领域,在近年来得到了极大的关注,成为这两个互补领域的研究焦点之一。视频拼接技术广泛应用于虚拟现实、电影动画或特技、图像分辨率的提高,及视频压缩、视频检索等方面,有着广泛的研究价值和应用领域。利用八参数透射模型解决视频中相同场景图像之间的坐标变换问题,通过光流法求得模型的八个参数并利用求得的参数模型有效地生成全景图。实验结果显示,算法在保持较好拼接效果的同时能降低时间复杂度,适合运用在对实时性要求较高的场合。

视频图像拼接和应用

论述实时处理由若干个摄像头采集的图像 ,即利用视频图像边界重叠的部分进行拼接 ,形成全景式的视频 ,然后实时显示拼接后的视频图像。

利用全景图的视频稳像算法

针对具有场景变换、景深变换较小的抖动视频,本文提出了一种利用全景图的视频稳像方法。不同于传统稳像方法,本文所提算法利用原始视频序列生成广角视图,通过后期抽取视频帧,以合成方式输出稳定视频。通过区域块的运动估计,获取相机的运动轨迹;在此基础上,为消除视频抖动导致的原始运动轨迹的非平滑问题,提出了一种基于运动矢量统计的相机运动模式判决方法,并以此选择相应的平滑方式。最后,通过平滑后的运动轨迹对全景图进行抽帧,合成平滑、稳定视频。实验结果表明,本文提出的稳像方法能有效去除较大抖动,同时避免了对视频宽度的裁剪等后处理,具有较好的稳像能力。

基于3D旋转模型的全景视频稳像算法

视频稳像算法是指消除由于手持相机拍摄造成的视频帧间抖动的算法。由于全景视频广视域的特性,传统的稳像算法并不适用。针对全景视频,提出一种使用3D旋转模型进行稳像处理的新方法。通过特征点提取跟踪计算出的3D旋转模型可以准确地描述相机的真实运动路径;为了减少数据冗余,使用欧拉角表征旋转模型的参数。在路径平滑过程中,引入一种基于样条拟合的改进方法,分离抖动和主观运动并消除高频的抖动,相比传统方法更加准确可靠。实验结果表明,该算法可以有效地消除视频中的抖动并生成稳定的视频序列。

基于局部多层次特征的嵌入式视频全景拼接

嵌入式视频全景拼接技术是透视装甲的关键技术之一,在恶劣的战场环境中,传统的嵌入式视频全景拼接算法存在实时性不高,错位、重影明显等问题。针对以上问题,提出了一种基于局部多层次特征匹配的嵌入式视频全景拼接算法。选择重叠区域对图像进行特征提取来有效减少无用特征点提取的数量,提高实时性;然后计算图像不同层次的单应性矩阵H,避免单一H矩阵造成的错位问题;最后基于能量关系来查找最佳拼接线,消除运动场景下的重影缺陷。实验结果表明,该方法能够满足战场运动场景下视频全景拼接的实时性要求,拼接后的全景图像没有明显的错位、重影缺陷。

基于全景图像和状态匹配的视频修复算法

提出了一种针对数字视频中破损区域的修复算法,该算法适用于修复背景固定且前景近似周期性运动的破损视频序列。修复破损背景时,在建立的背景全景图像中直接复制信息,填充破损;修复破损前景时,采用了基于纹理合成的图像修复算法,并根据视频序列的特点将匹配块的搜索范围扩大到运动状态相似的其他帧。实验结果表明:本文算法可以较为准确地还原出破损处的真实场景,比仅使用单帧图像修复算法具有更合理、视觉上更真实的修复效果。

钻孔摄像机器人视频序列拼接

针对检测过程中视频序列展开拼接过程中标定难、且匹配效率低及耗时长的缺点,提出了一种新的钻孔内壁视频序列拼接的方法.首先对读取的视频均匀采样,得到视频序列;然后对取样的图像帧进行圆心提取以及环带图像选择,完成环带图像展开,重投影为矩形图像;采用棋盘格标定的方法,设置畸变校正参数,对展开后的矩形图像进行畸变校正;采用基于模板匹配的特征匹配策略进行拼接,得到钻孔内壁展开图像;最后根据内壁图像,生成立体内壁图像模型.结果表明该方法数据量小且处理效率高,满足可视化需求,可用于岩体的质量评价,保障施工安全.

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。

基于全景视频的监控系统

近年来,受益与计算机技术的飞速发展,计算机视觉得到了极大的关注。研究一种通过同步摄像头采集到的帧,对其进行全景图像拼接,并且将拼接结果不失真输出到特定的球幕进行全景视频播放,得到一种身临现场的监控体验,可达到和监控人员亲临现场相当的效果。实验结果表明,该方法能够较好地应用于全景监控领域,具有较高的实用价值。

无人机航摄视频的全景拼接算法

针对无人机在灾害区域应用时单张无人机影像往往无法覆盖整个受灾地区,而生成正射影像拼接又需要耗费大量时间的问题,对无人机视频全景拼接算法进行了研究,总结出一套快速生产巡检区域全景图像的流程和方法,并进行了实验验证。实验证明结果可靠,可达到准实时的速度,应对紧急情况的适应性强,可用于各种灾害区域的全景图像生产。