文献类型：期刊文章

作　　者：何川[1] 周军[2]

He Chuan;Zhou Jun(Institute of Image Communication and Network Engineering, Shanghai Jiao Tong University, Shangha;Key Laboratory of Digital Media Processing and Transform, Shanghai 200240, China)

机构地区：[1]上海交通大学图像通信与网络工程研究所,上海200240 [2]上海市数字媒体处理与传输重点实验室,上海200240

出　　处：《中国图象图形学报》

基　　金：国家自然科学基金项目(61471234;61527804);国家科技支撑计划项目(2015BAK05B03)~~

年　　份：2018

卷　　号：23

期　　号：7

起止页码：973-983

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CSCD、CSCD2017_2018、IC、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：目的基于网格变形的图像配准方式,针对待拼接图片重叠区域的视差具有一定的容忍性,并且能够适应更复杂的图像拼接场景。在NISwGSP(natural image stitching with the global similarity prior)算法基础上提出了一种具有直线结构保护的图像拼接算法(MISwLP),该算法通过提取图片中的直线结构并施加约束,可以得到视觉效果自然、畸变较小的图像拼接结果。方法首先对图片进行网格划分,建立网格优化模型,针对网格顶点坐标集定义能量函数,在保证图片重叠区域高度对齐的同时,对网格进行相似性连续约束,并辅以直线结构约束,最后使用共轭梯度最小二乘法求解得到最优网格顶点集,指导网格变形。结果针对不同场景下的图片进行拼接实验,同时和几种比较流行的图像拼接软件和算法进行比较。结果表明,同经典拼接算法,比如Autostitch相比,基于网格优化的图像拼接算法能够适应更加复杂的多平面场景,在减小投影失真和对齐误差方面表现更好;同现在比较好的几种网格拼接算法,比如SPHP(shape-preserving half-projective warps for image stitching)、APAP(as-projective-as-possible image stitching with moving DLT)、NISwGSP等的比较,MISwLP算法不仅能够很好地对齐图像和避免投影失真,并且能够保持图像重叠区域到非重叠区域的一致性,即保护原图中的直线结构。结论提出了一种基于网格优化的直线约束方法,对于具有显著几何结构的图像拼接场景,能够较好地保护拼接后图像中原有的直线结构,具有较好的应用价值。

关 键 词：图像拼接 网格变形 直线保护  能量函数 最优化  共轭梯度最小二乘法  投影失真  

分 类 号：TP301.6]