用于影像拼接的拼接線提取方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于影像拼接的拼接線提取方法和裝置。其中，拼接線提取方法包括：獲取第一影像和第二影像；確定第一影像與第二影像的重疊區(qū)域；對第一影像中處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像中處于重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像；計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像；以及通過差值圖像和平滑因子圖像提取用于拼接第一影像和第二影像的拼接線，解決了現(xiàn)有技術(shù)中影像拼接容易出現(xiàn)錯位的問題，降低由于配準(zhǔn)偏差和拍攝角度不同造成的拼接錯位現(xiàn)象，提高最優(yōu)拼接線的精確性及高效性。
【專利說明】用于影像拼接的拼接線提取方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及影像拼接領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于影像拼接的拼接線提取方法 和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著航空航天遙感技術(shù)的快速發(fā)展，遙感影像拼接技術(shù)也得到了廣泛應(yīng)用，實現(xiàn) 遙感影像自動拼接的需求也越來越迫切。影像拼接又稱影像鑲嵌，早在20世紀(jì)70年代，影 像鑲嵌技術(shù)就在遙感【技術(shù)領(lǐng)域】出現(xiàn)，為了獲得更大范圍、更寬視角的遙感影像，更好地統(tǒng)一 處理、分析和研究遙感影像信息，往往需要將具有重疊區(qū)域的兩幅或多幅遙感影像拼接為 一幅影像圖，形成整個拍攝區(qū)的整體影像，拼接后的影像保留了原始影像中的細(xì)節(jié)信息，在 實際應(yīng)用當(dāng)中有重大意義。
[0003] 影像拼接的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣闊，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，針對人體的同一解剖結(jié)構(gòu)，將各種設(shè) 備的成像信息拼接起來，可以便于臨床醫(yī)生進(jìn)行綜合性分析及診斷；在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，通過 將衛(wèi)星圖片或航空照片鑲嵌成大范圍的場景圖片，實現(xiàn)對某一地區(qū)的河流流域、耕地面積 及農(nóng)作物病蟲害情況的監(jiān)控；在航空航天和宇畝空間探測領(lǐng)域，將空間探測器和衛(wèi)星傳回 的照片進(jìn)行拼接，建立大型全景圖，可以降低光學(xué)設(shè)備的成本和數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹?fù)雜性。
[0004]在拼接過程中，針對兩幅具有重疊區(qū)域的遙感影像，通常在影像的重疊區(qū)域上選 定一條直線為拼接線，將兩幅影像拼接起來，由于拍攝角度和配準(zhǔn)偏差的影響，拼接后的影 像容易在拼接線處出現(xiàn)房屋、橋梁和道路的斷裂現(xiàn)象。 ?
[0005]理想的遙感影像拼接線，能避開房屋、樹木等高出地面的地物，同時降低由于配準(zhǔn) 偏差引起的錯位現(xiàn)象，而且最好在水面、路面等平滑區(qū)域通過，以保證拼接線兩側(cè)的影像能 平滑過渡。但現(xiàn)有的方案中，只考慮了兩幅待拼接圖像的重疊區(qū)域的色度差異和紋理差異 影像拼接容易出現(xiàn)錯位，導(dǎo)致影像拼接效果不理想。 '
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中影像拼接容易出現(xiàn)錯位的問題，目前尚未提出有效的解決方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于影像拼接的拼接線提取方法和裝置，以解決 現(xiàn)有技術(shù)中影像拼接容易出現(xiàn)錯位的問題。
[0008]、為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供了 一種用于影像拼接的 拼接線提取方法。根據(jù)本發(fā)明的用于影像拼接的拼接線提取方法包括：獲取第一影像和 二影像:第1 彡獅第二影像為待拼觸-細(xì)影像；確定第-難與第二雜的重疊區(qū) 域;，第一景^像中處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像中處于重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像素差值運(yùn) 算，得到重疊區(qū)域的差值圖像，差值圖像用于反映第一影像處于重疊區(qū)域的圖像和第二3 像處于重·域關(guān)像上在棚位懸的像賴·，計龍疊區(qū)域關(guān)細(xì)平涵子= 平滑因子雖，其巾，麵區(qū)域關(guān)像締-影像巾好區(qū)域酬像或錄 二影像 處于重疊區(qū)域的圖像，平滑因子圖像用于反映重疊區(qū)域的圖像的平滑程度；以及通過差值 圖像和平滑因子圖像提取用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。
[0009]，-步地，對第-影像處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像處于重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行 1 象素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像包括：依次計算第一影像處于重疊區(qū)域的圖像與 第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的像素差值；以及由計算得到的像素差值生成 差值圖像。
[0010]自-步地，將重疊區(qū)棚雖醉麵子，御j平糊子醜包括：通過以下公 式計算第-雜處于通區(qū)域關(guān)像與IU彡像處于麵區(qū)域的醜_t綱健占的平 滑因子： ^ _!] s(x,y) = IX|P(：Xsy|-tk#，i| 11 k=| =〇12]其中，s(x，y)為重疊區(qū)域酬像上坐標(biāo)（x，y)處像素點(diǎn)的平測子，p(x， y)為重 ^區(qū)域酬像上麵（x，y)處髓點(diǎn)罐麵,tk(i，j)為麵區(qū)__上坐標(biāo)（i，」·）處 像素點(diǎn)的像素值，像素點(diǎn)（i, j)是像素點(diǎn)（x，y)的相鄰像素，n為相鄰像素點(diǎn)的數(shù)量.以及 由計算得到的平滑因子生成平滑因子圖像。 ' Sr]進(jìn)-步地，通艘細(xì)辦呼棚子_鍾用于纖第-麗輔二影像的拼 ，線包括：獲賴于膽第-影像轉(zhuǎn)二影像諭始拼錢，她拼觀為在驢區(qū)域上 預(yù)先設(shè)置_^_;砂_：||細(xì)餘平翻子目像對初始纖麵行修 1￡，翻修正 后的拼接線，將修正后的拼接線作為用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。 =4]、進(jìn)-步地，通過差細(xì)像和平滑因子圖像對初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后的 拼接線傭：_始顯麵艦點(diǎn)作細(xì)于腿第―影像和第二影細(xì)纖線的起始 丨根^平滑因子圖像上的平滑因子和差麵像上的灰度鍾按照預(yù)設(shè)算法依次計算起始 …之后每一行的路徑點(diǎn)；以及由起始點(diǎn)和計算得到的路徑點(diǎn)生成用于拼接第一影像和 影像的拼接線。 2〇1、5]、為了頭現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明實施例的另一方面，提供了 一種用于影像拼接的 ，接線提取。棚本發(fā)明酬于影側(cè)翻纖紐職置包括：練單元，用于獲取 桌-影像和第二影像，第-影像和第二影像為娜接在一起的影像；確定單元，用于確定第 影像與第-雜隨疊區(qū)域；第-計鮮元，用于對第-雜中處預(yù)疊隨的圖像和 2-於像，處于重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像，差值圖像 于反映像處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上在相同位置處 、像素差；第一計算單元，用于計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，其中， 重疊區(qū)域的圖像為第-影像中處于重疊區(qū)域的圖像或者第 二影像中處于重疊區(qū)域的^像，' 平滑因子_用于域酬働平難度；以及提取單元，肝猶雖和 平滑因子圖像提取用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。 地，第一計算單元傭：第一計算模塊，用于依次計算第-影像處于重疊區(qū) ^的圖像與力二雜處預(yù)4區(qū)域酬像上棚位置點(diǎn)賊鍾值；以錄-生成 用于由計算得到的像素差值生成差值圖像。 ， 2〇17]進(jìn)步地，第一計算單元包括：第二計算模塊，用于通過以下公式計算第一影像處 于重疊區(qū)域的圖像與第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的平滑因子：
[0018] =上之 IP (X，y) - tk (i, j) I ^ k-i
[0019]其中，S(X，y)為重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（X，y)處像素點(diǎn)的平滑因子，p(x， y)為 疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x，y)處像素點(diǎn)的像素值，tk(i，j)為重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo) （i，處 像素點(diǎn)的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（X，y)的相鄰像素，n為相鄰像素點(diǎn)的數(shù)量以 第二生成模塊,用于由計算得到的平滑因子生成平滑因子圖像。 ' '
[0020]進(jìn)一步地，提取單元包括：獲取模塊，用于獲取用于拼接第一影像和第二影像的 始拼接線，初始拼接線為在重疊區(qū)域上預(yù)先設(shè)置的拼接線；以及修正模塊，用于通過差值圖 像和平滑因子圖像對初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后的拼接線，將修正后的拼接線作A 用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。 -、
[°021]進(jìn)一步地，修正模塊包括：確定子模塊，用于將初始拼接線的起始點(diǎn)作為用于拼接 第一影像和第二影像的拼接線的起始點(diǎn)；計算子模塊,用于根據(jù)平滑因子圖像上的平滑因 子和差值圖像上的灰度差值按照預(yù)設(shè)算法依次計算起始點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)；以及生成 子模塊，用于由起始點(diǎn)和計算得到的路徑點(diǎn)生成用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。 [00 22]根據(jù)發(fā)明實施例，通過獲取第一影像和第二影像，第一影像和第二影像為待拼接 在一起的影像；確定第一影像與第二影像的重疊區(qū)域；對第一影像中處于重疊區(qū)域的圖 像和第一影像中處于重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像，差值 圖像用于反映第一影像處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上在相同位 置處的像素差；計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，其中，重疊區(qū)域的圖 像為第一影像中處于重疊區(qū)域的圖像或者第二影像中處于重疊區(qū)域的圖像，平滑因子圖像 用f反映重疊區(qū)域的圖像的平滑程度；以及通過差值圖像和平滑因子圖像提取用于拼接第 一^像和第二影像的拼接線，解決了現(xiàn)有技術(shù)中影像拼接容易出現(xiàn)錯位的問題，降低由于 配準(zhǔn)偏差和拍攝角度不同造成的拼接錯位現(xiàn)象，提高最優(yōu)拼接線的精確性及高效性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0024] 圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于影像拼接的拼接線提取方法的流程圖；
[0025] 圖2a是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種第一影像上處于重疊區(qū)域的圖像示意圖；
[0026] 圖2b是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種第二影像上處于重疊區(qū)域的圖像示意圖；
[0027]圖2c示出了圖2a和圖2b中圖像的差值圖像；
[0028]圖3a ^根據(jù)本發(fā)明實施例的一種重疊區(qū)域的圖像的示意圖；
[0029]圖3b示出了由圖3a的圖像計算得到的平滑因子圖像；
[0030]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種初始拼接線的示意圖；
[0031]圖5a是根據(jù)本發(fā)明實細(xì)的引人平滑因子前的最優(yōu)拼接麵示意圖；
[0032] S 5b尉艮據(jù)本發(fā)明實施麵引入平翻子后的最優(yōu)臟_示意圖；以及 _] ? 6 |棚賴0腰_酬于雜雌麵接駿取裝誦示意圖。

【具體實施方式】
[0034] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0035] 為了使本【技術(shù)領(lǐng)域】的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的 附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是 本發(fā)明一部分的實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0036] 需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語"第一"、"第 二"等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使 用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例。此外，術(shù)語"包括"和 "具有"以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元 的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有 清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。
[0037]本發(fā)明實施例提供了一種用于影像拼接的拼接線提取方法。
[0038]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于影像拼接的拼接線提取方法的流程圖。如圖1所 示，該拼接線提取方法包括步驟如下：
[0039]步驟Sl〇2,獲取第一影像和第二影像，第一影像和第二影像為待拼接在一起的影 像。
[0040]_第一影像和第二影像均為待拼接影像，該待拼接影像為經(jīng)過配準(zhǔn)的具有重疊區(qū)域 的兩幅影像。獲取到待拼接影像，以便于確定待拼接影像之間的重疊區(qū)域。
[0041]步驟S104,確定第一影像與第二影像的重疊區(qū)域。
[0042]、f獲取到第一影像和第二影像之后，從第一影像和第二影像上確定出重疊區(qū)域。 對于通過遙感拍攝的地理影像，該重疊區(qū)域可以根據(jù)兩幅影像的地理信息來確定。
[0043]步驟、Sl〇6,對第一影像中處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像中處于重疊區(qū)域的圖像 進(jìn)行像素 yit運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像。差值圖像用于反映第一影像處于重疊區(qū)域 的圖像和弟一洛像處于重疊區(qū)域的圖像上在相同位置處的像素差。 mi第一影像和第二影像在重疊區(qū)域酬像進(jìn)行差值運(yùn)算，得麵個影像在重疊區(qū) 域的差值圖像。 如至圖&所示，其中，圖以所示為第-影像中處于重疊區(qū)域關(guān)像， 像?處于重疊區(qū)域酬像，圖2C所示為通過差值運(yùn)算得到的雖圖像。 罷僧_3蓄像在重疊區(qū)域的圖像相同，但是圖像上的像素不相同，因此，得到的 Ι?f也佩細(xì)2a至圖2?？汕绯觯裆像l別僅在于其 = it，絲雖雖上，每-個髓點(diǎn)錄賴_2a所示的第- 上，位置處的像素點(diǎn)的像素計算得到。在差值圖像上的較 龍軀棚_的平麵子，姻平_子_。其巾，重疊區(qū)域 圖像用預(yù)^棘第二雜巾好驢區(qū)__，平滑因子
[0047]用討龍軀棚醜可以錄-雜巾麵區(qū)域酬像，也可以是第二影像 中重疊區(qū)域的圖像，如圖2a和2b所示，既可以是圖2a所示的圖像，也可以是圖2b所示的 圖像。平滑因子可以用于反映出不同區(qū)域具有不同的平滑度，例如，通過遙感拍攝的地理圖 片上水面、路面比較平整、紋理單一的區(qū)域，平滑度高，而建筑物、林地等區(qū)域，紋理多樣，平 滑度低。 ^
[0048]以遙感影像為例，理想的遙感影像拼接線，能避開房屋、樹木等高出地面的地物， 同時降低由于配準(zhǔn)偏差引起的錯位現(xiàn)象，而且最好在水面、路面等平滑區(qū)域通過，以保證拼 接線兩側(cè)的影像能平滑過渡。并充分考慮重疊區(qū)域顏色差異、影像平滑等條件。因此通過 計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，利用該平滑因子圖像來提取理想的 拼接線來拼接影像，從而提高影像拼接的精度，避免造成影響拼接錯位。 ^
[0049]步驟S110,通過差值圖像和平滑因子圖像提取用于拼接第一影像和第二影像的拼 接線。
[0050]在計算得到差值圖像和平滑因子圖像之后，結(jié)合差值圖像和平滑因子圖像來提取 用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。具體地，可以利用差值圖像上的像素差值和平滑 因子圖像上的平滑因子，米用蟻群算法來提取拼接線。這樣，綜合考慮拼接區(qū)域差值和局部 平滑度，能夠盡量使拼接線避開例如樓宇、樹木、河流等地物，盡量通過水面、路面等相對平 滑區(qū)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中影像拼接容易出現(xiàn)錯位的問題，降低由于配準(zhǔn)偏差和拍攝角度 不同造成的拼接錯位現(xiàn)象，提高最優(yōu)拼接線的精確性及高效性。
[0051]需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知道，本發(fā)明實施例的方案可以用于 遙感地圖影像的拼接線提取，也可以用于其它圖像的拼接線的提取，本發(fā)明僅以遙感地圖 影像為例，對于本方案的應(yīng)用場景并沒有不當(dāng)限定。
[0052]優(yōu)選地，對第一影像處于重置區(qū)域的圖像和第二影像處于重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像 素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像包括：依次計算第一影像處于重疊區(qū)域的圖像與第 二影像處于重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的像素差值；以及由計算得到的像素差值生成差 值圖像。
[0053]可以預(yù)先建立影像的坐標(biāo)系，將第一影像和第二影像映射到該坐標(biāo)系上，確定其 重疊區(qū)域，然后依次計算重疊區(qū)域的坐標(biāo)點(diǎn)上的像素差值。當(dāng)然，也可以利用圖像上原有的 坐標(biāo)系（例如遙感影像）直接計算每個重疊區(qū)域的坐標(biāo)點(diǎn)上的像素差值。
[0054]具體地，將輸入的兩個重疊區(qū)域根據(jù)地面坐標(biāo)進(jìn)行灰度差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域 的差值圖像。差值圖像由如下運(yùn)算求得：
[0055] c(x, y) = |fl(x, y)-f2(x, y)
[0056]式中，c(x，y)為求差后的差值圖像上坐標(biāo)（x，y)位置處的灰度值， fl(x，y)和 f2(x，y)分別為兩個重疊區(qū)域影像在對應(yīng)點(diǎn)處的灰度值。差值圖像上的較亮區(qū)域為兩幅影 像差異較大的區(qū)域（如下圖所示），由配準(zhǔn)誤差和地物本身差異造成。
[0057]根據(jù)本發(fā)明實施例，通過生成差值圖，以便于利用該差值圖來提取拼接線，能夠提 取到更優(yōu)質(zhì)的拼接線，進(jìn)而進(jìn)一步提高了拼接后影像的準(zhǔn)確度和視覺效果。
[0058]優(yōu)選地，計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像包括：通過以下公式 計算第一影像處于重疊區(qū)域的圖像與第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的平滑 因子： 1 ^
[0059] s(x,y)=-^|p(x,y)-tk(i,j)| 11 k4
[ooeo]其中，s(x，y)為重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x，y)處像素點(diǎn)的平滑因子， p(x，y)為重 疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x，y)處像素點(diǎn)的像素值，tk(i，j)為重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（i，j)處 像素點(diǎn)的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（X，y)的相鄰像素， n為相鄰像素點(diǎn)的數(shù)量；以及 由計算得到的平滑因子生成平滑因子圖像。
[0061]由于不同區(qū)域具有不同的平滑度，水面、路面比較平整、紋理單一的區(qū)域，平滑度 高，而建筑物、林地等區(qū)域，紋理多樣，平滑度低。通過計算平滑因子來確定重疊區(qū)域的圖像 上的平滑度，從而提取拼接線，能夠有效地提高拼接線提取的準(zhǔn)確性。
[0062] 具體地，在此定義平滑度因子計算公式如下：
[0063] | = i￡|p fxsy) _ # I
[0064] s(X，y)為（X，y)處的平滑因子，該值越小，該點(diǎn)的平滑度越高，p(x，y)為（x， y)的 像素值，tk(i，j)為（i，j)處的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（x， y)的相鄰像素，n為相鄰 像素的數(shù)量，通常η取4或S。根據(jù)該公式可計算出平滑因子圖像，如圖如和此所示。其 中，圖 3a表示第一影像或者第二影像重疊區(qū)域的圖像，圖3b表示計算得到的平滑因子圖 像。對比圖 3a和圖3b可以看出，從圖％上能夠清晰地識別出平滑度較高的區(qū)域，這樣，從 平滑度較高的區(qū)域來提取拼接線，能夠提取到更優(yōu)的拼接線，從而提升影像拼接的效果。 [00 65]現(xiàn)有技術(shù)中沒有考慮拼接線是否從圖像的平滑區(qū)域通過，導(dǎo)致局部拼接效果不理 想。本發(fā)明實施例提出影像平滑因子計算方法，并充分考慮重疊區(qū)域顏色差異、影像平滑 等條件，尋找最優(yōu)拼接線，有效解決了拼接線穿越樓宇等目標(biāo)的問題，降低了由配準(zhǔn)偏差造 成的拼接錯位現(xiàn)象，極大提升了拼接效果。
[0066]優(yōu)選地，通過差值圖像和平滑因子圖像提取用于拼接第一影像和第二影像的拼接 線包括：獲取用于拼接第一影像和第二影像的初始拼接線，初始拼接線為在重疊區(qū)域上預(yù) 先設(shè)置的拼接線；以及通過差值圖像和平滑因子圖像對初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后 的拼接線，將修正后的拼接線作為用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。 夕
[0067]初始拼接線可以是在確定重疊區(qū)域之后設(shè)置的初始拼接線，例如，可以設(shè)置重疊 區(qū)域的中心線為初始拼接線，該初始拼接線沒有考慮房屋等是否被切割，如圖4所示，可以 通過獲取該初始拼接線，利用差值圖像和平滑因子圖像對該初始拼接線進(jìn)行修正得到景 終的拼接線。 J
[0068]根據(jù)本發(fā)明實施例，通過獲取預(yù)先設(shè)置的初始拼接線，將該初始拼接線作為參考 拼接線，利用差值圖像和平滑因子圖像來對初始拼接線進(jìn)行修正和優(yōu)化，相對于沒有初護(hù) 拼接線，提聞了拼接線的提取效率。
[0069]進(jìn)一步地，通過差值圖像和平滑因子圖像對初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后的 拼接線包括：將初始拼接線的起始點(diǎn)作為用于拼接第一影像和第二影像的拼接^的^始 點(diǎn)；根據(jù)平滑_因子圖像上的平滑因子和差值圖像上的灰度差值按照預(yù)設(shè)算法依次計算起^ 點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)；以及由起始點(diǎn)和計算得到的路徑點(diǎn)生成用于拼接第一影像 J 影像的拼接線。
[0070]在獲取到初始拼接線之后，確定初始拼接線的起始點(diǎn)，如圖4所示，該拍始占訊·,、, 是圖4所示初始拼接線上方的點(diǎn)，也可以是圖4所示初始拼接線下方的點(diǎn)。將初始拼接線 的起始點(diǎn)作為最終拼接線的起始點(diǎn)，以平滑因子圖像上的平滑因子和差值圖像上的灰度差 值為參數(shù)，按照預(yù)設(shè)算法依次計算起始點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)。這里的每一行是指重疊區(qū) 域的圖像上像素行，由于重疊區(qū)域的圖像上包括多行像素點(diǎn)，以該起始點(diǎn)為起點(diǎn)，計算該起 始點(diǎn)相鄰的一行上的路徑點(diǎn)，再根據(jù)該路徑點(diǎn)計算下一行的路徑點(diǎn)，以此類推直到計算出 最后一行的路徑點(diǎn)為止。
[0071] 預(yù)設(shè)算法可以是蟻群算法，可以采用蟻群算法通過以下公式依次計算所述差值圖 像上每一行的路徑點(diǎn)：
[0072] g (X，y) = S (X，y) + a *C (X，y) + β *d (X，y)
[0073] 其中，s(x，y)為當(dāng)前路徑點(diǎn)的平滑因子，α為差值權(quán)值，c(x，y)為所述當(dāng)前路徑 點(diǎn)的像素差值，β為所述當(dāng)前路徑點(diǎn)與上一行路徑點(diǎn)的距離權(quán)值，d(x，y)為所述當(dāng)前路徑 點(diǎn)到所述上一行路徑點(diǎn)的距離。
[0074] 具體地，根據(jù)差值圖和平滑因子圖優(yōu)化初始拼接線，使優(yōu)化后的拼接線盡量通過 差值小的區(qū)域和較平滑的區(qū)域。該過程是優(yōu)化過程，可采用蟻群算法搜索最優(yōu)路徑，步驟如 下：
[0075] a)將初始鑲嵌線的起點(diǎn)像素作為路徑搜索的起點(diǎn)放置一只螞蟻，螞蟻的備選路徑 點(diǎn)為下一行像素上在當(dāng)前點(diǎn)附近的若干個路徑點(diǎn)。
[0076] b)螞蟻根據(jù)評價準(zhǔn)則從備選路徑點(diǎn)中選擇一個路徑點(diǎn)作為下一個當(dāng)前路徑點(diǎn)。評 價準(zhǔn)則如下：
[0077] g (x, y) = s (x, y) + a *c (x, y) + β *d (x, y)
[0078] 式中，s(x，y)為該點(diǎn)的平滑因子，a為差值權(quán)值，c(x，y)為該點(diǎn)的像素差值，β 為距離上一行路徑點(diǎn)的距離權(quán)值，d(x，y)為該點(diǎn)到上一行路徑點(diǎn)的距離。
[0079] 重復(fù)該過程直到螞蟻到達(dá)路徑點(diǎn)的最后一行。
[0080] C)將螞蟻路徑表中記載的路徑點(diǎn)更新。
[0081] d)重復(fù)a)-c)步，直至達(dá)到循環(huán)次數(shù)或者路徑收斂為止。
[0082] 這樣，通過上述步驟提取到最優(yōu)的拼接線。
[0083]本發(fā)明實施例中，效果對比如圖5a至圖5b所示。圖5a為只考慮差值圖的最優(yōu)拼 接線，圖5b為綜合考慮差值圖和平滑因子圖得到的最優(yōu)拼接線結(jié)果。從圖中可看出，引入 平滑因子之后，拼接線能夠盡量通過水面、路面等相對平滑的區(qū)域，并能夠盡量保持物體的 完整性，在這些區(qū)域拼接錯位不明顯，可極大提升拼接的效果。
[0084]本發(fā)明實施例還提供了一種用于影像拼接的拼接線提取裝置。該裝置可以通過計 算設(shè)備實現(xiàn)其功能。需要說明的是，本發(fā)明實施例的用于影像拼接的拼接線提取裝置可以 用于執(zhí)行本發(fā)明實施例所提供的用于影像拼接的拼接線提取方法，本發(fā)明實施例的用于影 像拼接的拼接線提取方法也可以通過本發(fā)明實施例所提供的用于影像拼接的拼接線提取 裝置來執(zhí)行。
[0085]圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的用于影像拼接的拼接線提取裝置的示意圖。如圖6所 示，該用于影像拼接的拼接線提取裝置包括：獲取單元10、確定單元2〇、第一計算單 第二計算單元40和提取單元50。 '
[0086]獲取單元10用于獲取第一影像和第二影像，第一影像和第二影像為待拼接在一 ----- =7巾像均為待拼接影像，該待拼接影像為經(jīng)過_的具有重疊區(qū)域 二影像少戶從笛- 第％像與弟-於像的藤區(qū)域。在獲取到第-影像和第 該重疊紗/可以麵?幅影像的區(qū)域。對于通過遙感拍攝的地理影像， ^?^ τΚ--、丑--?元30用于對第-影像中處于重疊區(qū)域的圖像和第二影像中處于重Α 于值--；得到重疊區(qū)域的差值圖像，差值圖像用于反映第-影像? 影像和第二影像在麵區(qū)域的圖健行差值運(yùn)算，得?兩Λ像在麵區(qū) 如所$，其中，圖&所示為第-雜中處于麵區(qū)域的圖像， =f = 域細(xì)像，圖2e所示為通過差艇算翻的差細(xì)像。 像上，每-個像素點(diǎn)處像素均由圖&所示的第1像和圖2b所 ，健處的像素點(diǎn)_素計算得到。捕值圖像上的較亮區(qū)域為兩幅影 像差異較大的區(qū)域，由配準(zhǔn)誤差和影像上物體本身差異造成。
[0092]第二計算單元40用于計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，其 中，重疊區(qū)域的圖像為第一影像中處于重疊區(qū)域的圖像或者第二影像中處于重疊區(qū)域-像，平滑因子圖像用于反映重疊區(qū)域的圖像的平滑程度。 _3]肝計龍疊區(qū)__可以是第-雜中重麵域酬像，也可以是第二影像 中重疊區(qū)域的圖像，如圖&和此所示，既可以是圖&所示的圖像，也可以是圖此所示的 圖像。平腦子可關(guān)于反映出不駆域賄不同的平離，麵，通過麵擴(kuò)的地理圖 片上水面、路面比較平整、紋理單一的區(qū)域，平滑度高，而建筑物、林地等區(qū)域，紋理多樣， 滑度低。 '
[0094]以遙感影像為例，理想的遙感影像拼接線，能避開房屋、樹木等高出地面的地物， 同時降低由于配準(zhǔn)偏差引起的錯位現(xiàn)象，而且最好在水面、路面等平滑區(qū)域通過，以保證拼 接線兩側(cè)的影像能平滑過渡。并充分考慮重疊區(qū)域顏色差異、影像平滑等條件。因此通過 計算重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，利用該平滑因子圖像來提取理想的 拼接線來拼接影像，從而提高影像拼接的精度，避免造成影響拼接錯位。
[0095]提取單元50用于通過差值圖像和平滑因子圖像提取用于拼接第一影像和第二影 像的拼接線。
[0096]在計算得到差值圖像和平滑因子圖像之后，結(jié)合差值圖像和平滑因子圖像來提取 用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。具體地，可以利用差值圖像上的像素差值和平滑 因子圖像上的平滑因子，采用蟻群算法來提取拼接線。這樣，綜合考慮拼接區(qū)域差值和局部 平滑度，能夠盡量使拼接線避開例如樓宇、樹木、河流等地物，盡量通過水面、路面等相對平 滑區(qū)域，解決了現(xiàn)有技術(shù)中影像拼接容易出現(xiàn)錯位的問題，降低由于配準(zhǔn)偏差和拍攝角度 不同造成的拼接錯位現(xiàn)象，提高最優(yōu)拼接線的精確性及高效性。
[0097]需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知道，本發(fā)明實施例的方案可以用于 遙感地圖影像的拼接線提取，也可以用于其它影像的拼接線的提取，本發(fā)明僅以遙感地圖 影像為例，對于本方案的應(yīng)用場景并沒有不當(dāng)限定。
[0098] 優(yōu)選地，第一計算單元包括：第一計算模塊，用于依次計算第一影像處于重疊區(qū)域 的圖像與第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的像素差值；以及第一生成模塊，用 于由計算得到的像素差值生成差值圖像。
[0099]可以預(yù)先建立影像的坐標(biāo)系，將第一影像和第二影像映射到該坐標(biāo)系上，確定其 重疊區(qū)域，然后依次計算重疊區(qū)域的坐標(biāo)點(diǎn)上的像素差值。當(dāng)然，也可以利用圖像上原有的 坐標(biāo)系（例如遙感影像）直接計算每個重疊區(qū)域的坐標(biāo)點(diǎn)上的像素差值。
[0100] 具體地，將輸入的兩個重疊區(qū)域根據(jù)地面坐標(biāo)進(jìn)行灰度差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域 的差值圖像。差值圖像由如下運(yùn)算求得：
[0101] c(x, y) = |fl(x, y)-f2(x, y)
[0102] 式中，C(x，y)為求差后的差值圖像上坐標(biāo)（x，y)位置處的灰度值，n(x，y)和 f2(X，y)分別為兩個重疊區(qū)域影像在對應(yīng)點(diǎn)處的灰度值。差值圖像上的較亮區(qū)域為兩幅影 像差異較大的區(qū)域（如下圖所示），由配準(zhǔn)誤差和地物本身差異造成。
[0103]根據(jù)本發(fā)明實施例，通過生成差值圖，以便于利用該差值圖來提取拼接線，能夠提 取到更優(yōu)質(zhì)的拼接線，進(jìn)而進(jìn)一步提高了拼接后影像的準(zhǔn)確度和視覺效果。
[0104]優(yōu)選地，弟一計算單兀包括：第一計算模塊，用于通過以下公式計算第一影像處于 重疊區(qū)域的圖像與第二影像處于重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的平滑因子：
[0105] s(x,y^-￡|p(x,y)-tlc(y)| 41 Μ
[0106]其中，S(x，y)為重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x，y)處像素點(diǎn)的平滑因子， p(x，y)為重 疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x，y)處像素點(diǎn)的像素值，tk(i，j)為重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（i，」·）處 像素點(diǎn)的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（X，y)的相鄰像素， n為相鄰像素點(diǎn)的數(shù)量；以及 第二生成模塊，用于由計算得到的平滑因子生成平滑因子圖像。
[0107]由于不同區(qū)域具有不同的平滑度，水面、路面比較平整、紋理單一的區(qū)域，平滑度 高，而建筑物、林地等區(qū)域，紋理多樣，平滑度低。通過計算平滑因子來確定重疊區(qū)域的圖像 上的平滑度，從而提取拼接線，能夠有效地提高拼接線提取的準(zhǔn)確性。
[0108] 具體地，在此定義平滑度因子計算公式如下：
[0109] s(x，y) = tk&j):|. 11 fc，l
[0110] s(x，y)為（x，y)處的平滑因子，該值越小，該點(diǎn)的平滑度越高，p(x，y)為（ x，y)的 像素值，為（i, j)處的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（x, y)的相鄰像素，相鄰像素的數(shù) 量，常η取4或8。根據(jù)該公式可計算出平滑因子圖像，如圖如和此所示。其中，圖3a 表示第一影像或者第二影像重疊區(qū)域的圖像，圖3b表示計算得到的平滑因子圖像。對比圖 3a和圖3b可以看出，從圖3b上能夠清晰地識別出平滑度較高的區(qū)域，這樣，從平滑度較高 的區(qū)域來提取拼接線，能夠提取到更優(yōu)的拼接線，從而提升影像拼接的效果。
[0111]現(xiàn)有技術(shù)中沒有考慮拼接線是否從圖像的平滑區(qū)域通過，導(dǎo)致局部拼接效果不理 想。本發(fā)明實施例提出影像平滑因子計算方法，并充分考慮重疊區(qū)域顏色差異、影像平滑等 條件'尋找最優(yōu)拼接線，有效解決了拼接線穿越樓宇等目標(biāo)的問題，降低了由配準(zhǔn)偏差造成 的拼接錯位現(xiàn)象，極大提升了拼接效果。
[0112]優(yōu)選地，提取單元包括：獲取模塊，用于獲取用于拼接第一影像和第二影像的初始 拼接線，初始拼接線為在重疊區(qū)域上預(yù)先設(shè)置的拼接線；以及修正模塊，用于通過差值圖像 和平滑因子圖像對初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后的拼接線，將修正后的拼接線作為用 于拼接第一影像和第二影像的拼接線。
[0113]初始拼接線可以是在確定重疊區(qū)域之后設(shè)置的初始拼接線，例如，可以設(shè)置重疊 區(qū)域的中心線為初始拼接線，該初始拼接線沒有考慮房屋等是否被切割，如圖4所示，可以 通過獲取該初始拼接線，利用差值圖像和平滑因子圖像對該初始拼接線進(jìn)行修正，得到最 終的拼接線。
[0114]根據(jù)本發(fā)明實施例，通過獲取預(yù)先設(shè)置的初始拼接線，將該初始拼接線作為參考 拼接線，利用差值圖像和平滑因子圖像來對初始拼接線進(jìn)行修正和優(yōu)化，相對于沒有初始 拼接線，提高了拼接線的提取效率。
[0115]進(jìn)一步地，修正模塊包括：確定子模塊，用于將初始拼接線的起始點(diǎn)作為用于拼接 第一影像和第二影像的拼接線的起始點(diǎn)；計算子模塊，用于根據(jù)平滑因子圖像上的平滑因 子和差值圖像上的灰度差值按照預(yù)設(shè)算法依次計算起始點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)；以及生成 子模塊，用于由起始點(diǎn)和計算得到的路徑點(diǎn)生成用于拼接第一影像和第二影像的拼接線。 [0 116]在獲取到初始拼接線之后，確定初始拼接線的起始點(diǎn)，如圖4所示,該起始點(diǎn)可以 是圖4所示初始拼接線上方的點(diǎn)，也可以是圖4所示初始拼接線下方的點(diǎn)。將初始拼接線 的起始點(diǎn)作為最終拼接線的起始點(diǎn)，以平滑因子圖像上的平滑因子和差值圖像上的灰度差 值為參數(shù)，按照預(yù)設(shè)算法依次計算起始點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)。這里的每一行是指重疊區(qū) 域的圖像上像素行，由于重疊區(qū)域的圖像上包括多行像素點(diǎn)，以該起始點(diǎn)為起點(diǎn)，計算該起 始點(diǎn)相鄰的一行上的路徑點(diǎn)，再根據(jù)該路徑點(diǎn)計算下一行的路徑點(diǎn)，以此類推直到計算出 最后一行的路徑點(diǎn)為止。
[0117]預(yù)設(shè)算法可以是蟻群算法，可以采用蟻群算法通過以下公式依次計算所述差值圖 像上每一行的路徑點(diǎn)：
[0118] g (X，y) = s (X，y) + a *C (X, y) + β *d (X，y)
[0119] 其中，s(x，y)為當(dāng)前路徑點(diǎn)的平滑因子，α為差值權(quán)值，c(x，y)為所述當(dāng)前路徑 點(diǎn)的像素差值，β為所述當(dāng)前路徑點(diǎn)與上一行路徑點(diǎn)的距離權(quán)值，d(x，y)為所述當(dāng)前路徑 點(diǎn)到所述上一行路徑點(diǎn)的距離。
[0120]具體地，根據(jù)差值圖和平滑因子圖優(yōu)化初始拼接線，使優(yōu)化后的拼接線盡量通過 差值小的區(qū)域和較平滑的區(qū)域。該過程是優(yōu)化過程，可采用蟻群算法搜索最優(yōu)路徑，步驟如 下：
[0121] a)將初始鑲嵌線的起點(diǎn)像素作為路徑搜索的起點(diǎn)放置一只螞蟻，螞蟻的備選路徑 點(diǎn)為下一行像素上在當(dāng)前點(diǎn)附近的若干個路徑點(diǎn)。
[0122] b)螞蟻根據(jù)評價準(zhǔn)則從備選路徑點(diǎn)中選擇一個路徑點(diǎn)作為下一個當(dāng)前路徑點(diǎn)。評 價準(zhǔn)則如下：
[0123] g (X，y) = s (X，y) + a *C (X，y) + β *d (X，y)
[0124]式中，s(x，y)為該點(diǎn)的平滑因子，α為差值權(quán)值， c(x，y)為該點(diǎn)的像素差值，β 為距尚上一行路徑點(diǎn)的距尚權(quán)值，d(x, y)為該點(diǎn)到上一行路徑點(diǎn)的距尚。
[0125] 重復(fù)該過程直到螞蟻到達(dá)路徑點(diǎn)的最后一行。
[0126] c)將螞蟻路徑表中記載的路徑點(diǎn)更新。
[0127] d)重復(fù)a)-c)步，直至達(dá)到循環(huán)次數(shù)或者路徑收斂為止。
[0128] 這樣，通過上述步驟提取到最優(yōu)的拼接線。
[0129] 本發(fā)明實施例中，效果對比如圖5a至圖5b所示。圖5a為只考慮差值圖的最優(yōu)拼 接線，圖5b為綜合考慮差值圖和平滑因子圖得到的最優(yōu)拼接線結(jié)果。從圖中可看出，引入 平滑因子之后，拼接線能夠盡量通過水面、路面等相對平滑的區(qū)域，并能夠盡量保持物體的 完整性，在這些區(qū)域拼接錯位不明顯，可極大提升拼接的效果。
[0130] 需要說明的是，對于前述的各方法實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列 的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制，因為 依據(jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知 悉，說明書中所描述的實施例均屬于優(yōu)選實施例，所涉及的動作和模塊并不一定是本發(fā)明 所必須的。
[0131] 在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側(cè)重，某個實施例中沒有詳述的部 分，可以參見其他實施例的相關(guān)描述。
[0132] 在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置，可通過其它的方式 實現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如所述單元的劃分，僅僅為一種 邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可 以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間 的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接， 可以是電性或其它的形式。
[0133] 所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯 示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個 網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目 的。
[0134] 另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以 是各個單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。上述集成的單 元既可以采用硬件的形式實現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實現(xiàn)。
[0135] 所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用 時，可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì) 上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形 式體現(xiàn)出來，該計算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算 機(jī)設(shè)備（可為個人計算機(jī)、移動終端、服務(wù)器或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等）執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所 述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、只讀存儲器（ROM，Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲器（RAM，Random Access Memory)、移動硬盤、磁碟或者光盤等各種 可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0136] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1· 一種用于影像拼接的拼接線提取方法，其特征在于，包括： 獲取第一影像和第二影像，所述第一影像和所述第二影像為待拼接在一起的影像； 確定所述第一影像與所述第二影像的重疊區(qū)域； 對所述第一影像中處于所述重疊區(qū)域的圖像和所述第二影像中處于所述重疊區(qū)域的 圖像進(jìn)行像素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像，所述差值圖像用于反映所述第一影像 處于所述重疊區(qū)域的圖像和所述第二影像處于所述重疊區(qū)域的圖像上在相同位置處的像 素差； 計算所述重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，其中，所述重疊區(qū)域的圖像 為所述第一影像中處于所述重疊區(qū)域的圖像或者所述第二影像中處于所述重疊區(qū)域的圖 像，所述平滑因子圖像用于反映所述重疊區(qū)域的圖像的平滑程度；以及 通過所述差值圖像和所述平滑因子圖像提取用于拼接所述第一影像和所述第二影像 的拼接線。
2·根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接線提取方法，其特征在于，對所述第一影像處于所述重 疊區(qū)域的圖像和所述第二影像處于所述重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域 的差值圖像包括： 依次計算所述第一影像處于所述重疊區(qū)域的圖像與所述第二影像處于所述重疊區(qū)域 的圖像上相同位置點(diǎn)的像素差值；以及 由計算得到的像素差值生成所述差值圖像。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接線提取方法，其特征在于,計算所述重疊區(qū)域的圖像的 平滑因子，得到平滑因子圖像包括： 通過以下公式計算所述第一影像處于所述重疊區(qū)域的圖像與所述第二影像處于所述 重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的平滑因子： n 其中，s(x，y)為所述重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x,y)處像素點(diǎn)的平滑因子，p(x，y)為所 述重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（x,y)處像素點(diǎn)的像素值,tk(i，j)為所述重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo) (i，j)處像素點(diǎn)的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（x，y)的相鄰像素，η為相鄰像素點(diǎn)的數(shù) 量；以及 由計算得到的平滑因子生成所述平滑因子圖像。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的拼接線提取方法，其特征在于，通過所述差值圖像和所述平 滑因子圖像提取用于拼接所述第一影像和所述第二影像的拼接線包括： 獲取用于拼接所述第一影像和所述第二影像的初始拼接線，所述初始拼接線為在所述 重疊區(qū)域上預(yù)先設(shè)置的拼接線；以及 通過所述差值圖像和所述平滑因子圖像對所述初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后的拼 接線，將所述修正后的拼接線作為所述用于拼接所述第一影像和所述第二影像的拼接線。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的拼接線提取方法，其特征在于，通過所述差值圖像和所述平 滑因子圖像對所述初始拼接線進(jìn)行修正，得到修正后的拼接線包括： 將所述初始拼接線的起始點(diǎn)作為所述用于拼接所述第一影像和所述第二影像的拼接 線的起始點(diǎn)； 根據(jù)所述平滑因子圖像上的平滑因子和所述差值圖像上的灰度差值按照預(yù)設(shè)算法依 次計算所述起始點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)；以及 由所述起始點(diǎn)和計算得到的路徑點(diǎn)生成所述用于拼接所述第一影像和所述第二影像 的拼接線。
6. -種用于影像拼接的拼接線提取裝置，其特征在于，包括： 獲取單元，用于獲取第一影像和第二影像,所述第一影像和所述第二影像為待拼接在 一起的影像； 確定單元，用于確定所述第一影像與所述第二影像的重疊區(qū)域； 第一計算單元，用于對所述第一影像中處于所述重疊區(qū)域的圖像和所述第二影像中處 于所述重疊區(qū)域的圖像進(jìn)行像素差值運(yùn)算，得到重疊區(qū)域的差值圖像，所述差值圖像用于 反映所述第一影像處于所述重疊區(qū)域的圖像和所述第二影像處于所述重疊區(qū)域的圖像上 在相同位置處的像素差； 第二計算單元，用于計算所述重疊區(qū)域的圖像的平滑因子，得到平滑因子圖像，其中， 所述重疊區(qū)域的圖像為所述第一影像中處于所述重疊區(qū)域的圖像或者所述第二影像中處 于所述重疊區(qū)域的圖像，所述平滑因子圖像用于反映所述重疊區(qū)域的圖像的平滑程度；以 及 提取單元，用于通過所述差值圖像和所述平滑因子圖像提取用于拼接所述第一影像和 所述第二影像的拼接線。
7·根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼接線提取裝置，其特征在于，所述第一計算單元包括： 第一計算模塊，用于依次計算所述第一影像處于所述重疊區(qū)域的圖像與所述第二影像 處于所述重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的像素差值；以及 第一生成模塊，用于由計算得到的像素差值生成所述差值圖像。
8·根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼接線提取裝置，其特征在于，所述第二計算單元包括： 第二計算模塊，用于通過以下公式計算所述第一影像處于所述重疊區(qū)域的圖像與所述 第二影像處于所述重疊區(qū)域的圖像上相同位置點(diǎn)的平滑因子： n k=l 其中，S(x，y)為所述重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（X，y)處像素點(diǎn)的平滑因子，p(X，y)為所 述重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo)（X，y)處像素點(diǎn)的像素值，tk(i，j)為所述重疊區(qū)域的圖像上坐標(biāo) (i，j)處像素點(diǎn)的像素值，像素點(diǎn)（i，j)是像素點(diǎn)（x，y)的相鄰像素，η為相鄰像素點(diǎn)的數(shù) 量；以及 第二生成模塊，用于由計算得到的平滑因子生成所述平滑因子圖像。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼接線提取裝置，其特征在于，所述提取單元包括： 獲取模塊，用于獲取用于拼接所述第一影像和所述第二影像的初始拼接線，所述初始 拼接線為在所述重疊區(qū)域上預(yù)先設(shè)置的拼接線；以及 修正模塊，用于通過所述差值圖像和所述平滑因子圖像對所述初始拼接線進(jìn)行修正， 得到修正后的拼接線，將所述修正后的拼接線作為所述用于拼接所述第一影像和所述第二 影像的拼接線。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的拼接線提取裝置，其特征在于，所述修正模塊包括： 確定子模塊，用于將所述初始拼接線的起始點(diǎn)作為所述用于拼接所述第-影像和所述 第二影像的拼接線的起始點(diǎn)； 計算子模塊，用于根據(jù)所述平滑因子圖像上的平滑因子和所述差值圖像上的灰度差值 按照預(yù)設(shè)算法依次計算所述起始點(diǎn)之后每一行的路徑點(diǎn)；以及 生成子模塊，用于由所述起始點(diǎn)和計算得到的路徑點(diǎn)生成所述用于拼接所述第一影像 和所述第二影像的拼接線。
【文檔編號】G06T5/50GK104217414SQ201410459148
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】宋雨嬌, 徐成華 申請人:中科九度(北京)空間信息技術(shù)有限責(zé)任公司