|
广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2020, Vol. 38 ›› Issue (4): 42-53.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2020.04.005
李加亮, 蒋品群*, 夏海英
LI Jialiang, JIANG Pinqun*, XIA Haiying
摘要: 为了消除拼接图像中的重影和色差缝隙问题,本文提出一种基于网格变形和余弦函数权重的图像拼接方法。首先使用尺度不变特征变换(scale-invariant feature transform, SIFT)算法和随机抽样一致(random sample consensus, RANSAC)算法对待拼接图像进行特征点的提取与匹配;接着利用高斯分布(Gaussian distribution, GD)模型去除错误匹配的特征点;然后采用余弦函数权重对逼近投影图像拼接模型(as-projective-as-possible image stitching, APAP)和全局相似变换模型进行加权融合;最后利用余弦函数权重对变形图像进行加权拼接。实验结果表明:本文方法的拼接效果优于对比的经典算法,能有效地消除拼接图像中的重影和色差缝隙。
中图分类号:
[1] 邹承明,侯小碧,马静.基于几何学图像配准的SIFT图像拼接算法[J].华中科技大学学报(自然科学版),2016,44(4): 32-36. DOI: 10.13245/j.hust.160407. [2] 张健,卞红雨,张志刚.基于FFT配准和多尺度融合的声纳图像拼接算法[J].南京大学学报(自然科学),2017,53(4): 646-653. DOI: 10.13232/j.cnki.jnju.2017.04.004. [3] 薛佳乐,赵萌,张哲,等.针对大视差图像拼接的显性子平面配准[J].中国图象图形学报,2018,23(3):323-332.DOI: 10.11834/jig.170518. [4] 何川,周军.具有直线结构保护的网格化图像拼接[J].中国图象图形学报,2018,23(7):973-983.DOI:10.11834/jig.170653. [5] LOWE D G.Distinctive image features from scale-invariant keypoints[J].International Journal of Computer Vision, 2004, 60(2):91-110.DOI:10.1023/B:VISI.0000029664.99615.94. [6] BAY H,TUYTELAARS T,VAN GOOL L.SURF:speeded up robust features[C]//LEONARDIS A,BISCHOF H,PINZ A.Computer Vision-ECCV 2006:Lecture Notes in Computer Science Volume 3951.Berlin:Springer,2006:404-417.DOI: 10.1007/11744023_32. [7] ROSTEN E,DRUMMOND T.Fusing points and lines for high performance tracking[C]//Tenth IEEE International Conference on Computer Vision(ICCV'05):Vol. 1.Los Alamitos,CA:IEEE Computer Society,2005:1508-1515.DOI: 10.1109/ICCV.2005.104. [8] RUBLEE E,RABAUD V,KONOLIGE K,et al.ORB:an efficient alternative to SIFT or SURF[C]//2011 International Conference on Computer Vision.Piscataway,NJ:IEEE Press,2011:2564-2571.DOI:10.1109/ICCV.2011.6126544. [9] BIAN J W,LIN W Y,MATSUSHITA Y,et al.GMS:grid-based motion statistics for fast, ultra-robust feature correspondence[C]//2017 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition(CVPR).Los Alamitos,CA: IEEE Computer Society,2017:2828-2837.DOI:10.1109/CVPR.2017.302. [10]陈方杰,韩军,王祖武,等.基于改进GMS和加权投影变换的图像配准算法[J].激光与光电子学进展,2018, 55(11):111006.DOI:10.3788/LOP55.111006. [11]王青松,赵西安,马超.特征提取和特征匹配改进方法的研究[J].测绘科学技术学报,2014,31(4):377-382. [12]穆柯楠.基于特征点的图像拼接关键技术研究[D].西安:长安大学,2014. [13]LI J,WANG Z M,LAI S M,et al.Parallax-tolerant image stitching based on robust elastic warping[J]. IEEE Transactions on Multimedia,2018,20(7):1672-1687.DOI:10.1109/TMM.2017.2777461. [14]SPRENGEL R,ROHR K,STIEHL H S.Thin-plate spline approximation for image registration[C]//Proceedings of 18th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society.Piscataway,NJ:IEEE Press, 1996:1190-1191.DOI:10.1109/IEMBS.1996.652767. [15]GAO J H,KIM S J,BROWN M S.Constructing image panoramas using dual-homography warping[C]//2011 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition(CVPR).Los Alamitos,CA:IEEE Computer Society,2011:49-56. DOI:10.1109/CVPR.2011.5995433. [16]ZARAGOZA J,CHIN T J,BROWN M S,et al.As-projective-as-possible image stitching with moving DLT[C]//2013 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition(CVPR).Los Alamitos,CA:IEEE Computer Society,2013: 2339-2346.DOI:10.1109/CVPR.2013.303. [17]LIN C C,PANKANTI S U,RAMAMURTHY K N,et al.Adaptive as-natural-as-possible image stitching[C]//2015 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition(CVPR).Los Alamitos,CA:IEEE Computer Society, 2015: 1155-1163.DOI:10.1109/CVPR.2015.7298719. [18]LI J L,JIANG P Q,SONG S X,et al.As-aligned-as-possible image stitching based on deviation-corrected warping with global similarity constraints[J].IEEE Access,2019,7:156603-156611.DOI:10.1109/ACCESS.2019. 2944852. [19]谷雨,周阳,任刚,等.结合最佳缝合线和多分辨率融合的图像拼接[J].中国图象图形学报,2017,22(6):842-851.DOI: 10.11834/jig.160638. [20]韩敏,闫阔,秦国帅.基于改进KAZE的无人机航拍图像拼接算法[J].自动化学报,2019,45(2):305-314.DOI: 10.16383/j.aas.2018.c170521. [21]CHEN C S,HUNG Y P,CHENG J B.RANSAC-based DARCES:a new approach to fast automatic registration of partially overlapping range images[J].IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 1999,21(11):1229-1234.DOI:10.1109/34.809117. [22]CHANG C H,SATO Y,CHUANG Y Y.Shape-preserving half-projective warps for image stitching[C]//2014 IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition.Los Alamitos,CA:IEEE Computer Society,2014:3254-3261. DOI:10.1109/CVPR.2014.422. [23]MITTALA,SOUNDARARAJAN R,BOVIK A C.Making a “completely blind” image quality analyzer[J].IEEE Signal Processing Letters,2013,20(3):209-212.DOI:10.1109/LSP.2012.2227726. |
[1] | 张灿龙, 李燕茹, 李志欣, 王智文. 基于核相关滤波与特征融合的分块跟踪算法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(5): 12-23. |
[2] | 王健, 郑七凡, 李超, 石晶. 基于ENCODER_ATT机制的远程监督关系抽取[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(4): 53-60. |
[3] | 肖逸群, 宋树祥, 夏海英. 基于多特征的快速行人检测方法及实现[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(4): 61-67. |
[4] | 王勋, 李廷会, 潘骁, 田宇. 基于改进模糊C均值聚类与Otsu的图像分割方法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(4): 68-73. |
[5] | 陈凤,蒙祖强. 基于BTM和加权K-Means的微博话题发现[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(3): 71-78. |
[6] | 张随远, 薛源海, 俞晓明, 刘悦, 程学旗. 多文档短摘要生成技术研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(2): 60-74. |
[7] | 孙容海, 施林甫, 黄丽艳, 唐振军, 俞春强. 基于图像插值和参考矩阵的可逆信息隐藏算法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(2): 90-104. |
[8] | 朱勇建, 彭柯, 漆广文, 夏海英, 宋树祥. 基于机器视觉的太阳能网版缺陷检测[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(2): 105-112. |
[9] | 王祺, 邱家辉, 阮彤, 高大启, 高炬. 基于循环胶囊网络的临床语义关系识别研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 80-88. |
[10] | 武文雅, 陈钰枫, 徐金安, 张玉洁. 基于高层语义注意力机制的中文实体关系抽取[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 32-41. |
[11] | 岳天驰, 张绍武, 杨亮, 林鸿飞, 于凯. 基于两阶段注意力机制的立场检测方法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 42-49. |
[12] | 余传明, 李浩男, 安璐. 基于多任务深度学习的文本情感原因分析[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 50-61. |
[13] | 林原, 刘海峰, 林鸿飞, 许侃. 基于损失函数融合的组排序学习方法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 62-70. |
[14] | 万福成,马宁,何向真. 融合事件特征及语义角色标注的藏文信息抽取技术[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(2): 18-23. |
[15] | 夏海英,刘伟涛,朱勇建. 一种改进的快速SUSAN棋盘格角点检测算法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(1): 44-52. |
|
版权所有 © 广西师范大学学报(自然科学版)编辑部 地址:广西桂林市三里店育才路15号 邮编:541004 电话:0773-5857325 E-mail: gxsdzkb@mailbox.gxnu.edu.cn 本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发 |