一種基于均值去重的圖像拼接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于均值去重的圖像拼接方法，首先將第一重疊圖像和第二重疊圖像分別從第一圖像和第二圖像中分離出來，如此，單獨(dú)針對(duì)第一重疊圖像和第二重疊圖像進(jìn)行均值處理，相較于直接對(duì)第一圖像和第二圖像進(jìn)行處理，減少了圖像處理工作，有利于提高圖像處理效率。本發(fā)明中，將第一重疊圖像和第二重疊圖像均值處理后的均值圖像覆蓋到通過重疊部分相互覆蓋進(jìn)行拼接的第一圖像和第二圖像的拼接圖像上，如此，第一特征圖像和第二特征圖像通過均值圖像過渡銜接，避免了拼接圖像中第一特征圖像和第二特征圖像無過渡直接拼接造成的像素跳變，提高了拼接圖像的平滑度。
【專利說明】
一種基于均值去重的圖像拼接方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于均值去重的圖像拼接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]圖像處理在智能監(jiān)控、圖像識(shí)別、視頻播放中都是必不可少的技術(shù)手段，圖像處理中的一個(gè)重要分支便是圖像拼接。例如，視頻播放或者視頻監(jiān)控中，獲得的視頻圖像往往是由多個(gè)攝像頭從不同角度拍攝的，為了重現(xiàn)真實(shí)場(chǎng)景，必須將不同攝像頭獲得圖像進(jìn)行拼接以保證場(chǎng)景重現(xiàn)的完整性。
[0003]由于不同的攝像頭拍攝的角度不同，其獲得畫面及時(shí)是重復(fù)的也會(huì)由于光線等因素造成像素值上的差異。如果將兩幅具有部分重疊畫面即圖像交界的圖像根據(jù)交界區(qū)域重合簡(jiǎn)單地拼接在一起，容易導(dǎo)致像素值跳躍性大，造成圖像視覺觀賞上的突兀性跳變，影響視頻畫面觀賞的舒適。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于【背景技術(shù)】存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種基于均值去重的圖像拼接方法。
[0005]本發(fā)明提出的一種基于均值去重的圖像拼接方法，包括以下步驟:
[0006]S1、獲得第一圖像和第二圖像，并分別從第一圖像和第二圖像中分割出相重疊的部分作為第一重疊圖像和第二重疊圖像；
[0007]S2、將第一圖像和第二圖像分別映射到預(yù)設(shè)的原始坐標(biāo)系中生成第一像素坐標(biāo)區(qū)域和第二像素坐標(biāo)區(qū)域；
[0008]S3、在第一圖像和第二圖像中選取多個(gè)相對(duì)應(yīng)圖像特征點(diǎn)，圖像特征點(diǎn)同時(shí)存在于第一重疊圖像和第二重疊圖像中，根據(jù)圖像特征點(diǎn)在第一像素坐標(biāo)區(qū)域和第二像素坐標(biāo)區(qū)域內(nèi)的相對(duì)坐標(biāo)位置移動(dòng)第二像素坐標(biāo)區(qū)域，第二像素坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)第二重疊圖像的部分覆蓋在第一像素坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)第一重疊圖像部分的上方；
[0009]S4、根據(jù)第一重疊圖像和第二重疊圖像分別建立第一重疊圖像像素坐標(biāo)和第二重疊圖像像素坐標(biāo)，并對(duì)第一重疊圖像像素坐標(biāo)和第二重疊圖像像素坐標(biāo)中對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)求取均值，并建立均值圖像像素坐標(biāo)；
[0010]S5、將均值圖像像素坐標(biāo)中各像素點(diǎn)投影到原始坐標(biāo)系中并覆蓋在相對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的上方，獲得拼接圖像像素坐標(biāo)，根據(jù)拼接圖像像素坐標(biāo)還原生成拼接圖像。
[0011]優(yōu)選地，步驟S3中選取的圖像特征點(diǎn)個(gè)數(shù)為2。
[0012]優(yōu)選地，步驟SI中，在第一重疊圖像和第二重疊圖像上分別提取第一邊界線和第二邊界線，第一邊界線為第一重疊圖像與第一特征圖像的界線，第二邊界線為第二重疊圖像與第二特征圖像的界線，第一特征圖像為第一圖像分割第一重疊圖像的剩余部分，第二特征圖像為第二圖像分割第二重疊圖像的剩余部分;步驟S5中，獲得拼接圖像像素坐標(biāo)后，對(duì)第一邊界線和第二邊界線上的像素點(diǎn)像素值進(jìn)行更新，第一邊界線上各像素點(diǎn)像素值更新為該像素點(diǎn)以及其相鄰預(yù)設(shè)閾值列數(shù)的像素點(diǎn)的像素均值，第二邊界線上各像素點(diǎn)像素值更新為該像素點(diǎn)以及其相鄰預(yù)設(shè)列數(shù)的像素點(diǎn)的像素均值。
[0013]優(yōu)選地，預(yù)設(shè)閾值為I至3。
[0014]優(yōu)選地，還包括步驟S6:對(duì)獲得的拼接圖像進(jìn)行模糊處理后再進(jìn)行銳化。
[0015]本發(fā)明提出的一種基于均值去重的圖像拼接方法，首先將第一重疊圖像和第二重疊圖像分別從第一圖像和第二圖像中分離出來，如此，單獨(dú)針對(duì)第一重疊圖像和第二重疊圖像進(jìn)行均值處理，相較于直接對(duì)第一圖像和第二圖像進(jìn)行處理，減少了圖像處理工作，有利于提高圖像處理效率。
[0016]本發(fā)明中，將第一重疊圖像和第二重疊圖像均值處理后的均值圖像覆蓋到通過重疊部分相互覆蓋進(jìn)行拼接的第一圖像和第二圖像的拼接圖像上，如此，第一特征圖像和第二特征圖像通過均值圖像過渡銜接，避免了拼接圖像中第一特征圖像和第二特征圖像無過渡直接拼接造成的像素跳變，提高了拼接圖像的平滑度。
[0017]本發(fā)明中，通過將圖像轉(zhuǎn)換成像素坐標(biāo)，從而將圖像處理轉(zhuǎn)換為像素點(diǎn)的處理，使得圖像處理更加具象化，有利于提高圖像處理精度和效率。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明提出的一種基于均值去重的圖像拼接方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]參照?qǐng)D1，本發(fā)明提出的一種基于均值去重的圖像拼接方法，包括以下步驟。
[0020]S1、獲得第一圖像和第二圖像，并分別從第一圖像和第二圖像中分割出相重疊的部分作為第一重疊圖像和第二重疊圖像。在第一重疊圖像和第二重疊圖像上分別提取第一邊界線和第二邊界線，第一邊界線為第一重疊圖像與第一特征圖像的界線，第二邊界線為第二重疊圖像與第二特征圖像的界線，第一特征圖像為第一圖像分割第一重疊圖像的剩余部分，第二特征圖像為第二圖像分割第二重疊圖像的剩余部分。
[0021]本步驟中，將第一重疊圖像和第二重疊圖像單獨(dú)分割出來，后續(xù)可針對(duì)第一重疊圖像和第二重疊圖像進(jìn)行處理，相較于直接對(duì)第一圖像和第二圖像進(jìn)行處理，減少了圖像處理工作，有利于提高圖像處理效率。
[0022]S2、將第一圖像和第二圖像分別映射到預(yù)設(shè)的原始坐標(biāo)系中生成第一像素坐標(biāo)區(qū)域和第二像素坐標(biāo)區(qū)域。如此，將圖像轉(zhuǎn)換為像素坐標(biāo)，使得圖像處理更加具象化。
[0023]S3、在第一圖像和第二圖像中選取多個(gè)相對(duì)應(yīng)的圖像特征點(diǎn)具體可選擇2個(gè)圖像特征點(diǎn)，圖像特征點(diǎn)同時(shí)存在于第一重疊圖像和第二重疊圖像中，根據(jù)圖像特征點(diǎn)在第一像素坐標(biāo)區(qū)域和第二像素坐標(biāo)區(qū)域內(nèi)的相對(duì)坐標(biāo)位置移動(dòng)第二像素坐標(biāo)區(qū)域，第二像素坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)第二重疊圖像的部分覆蓋在第一像素坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)第一重疊圖像部分的上方。
[0024]本步驟中，選擇兩個(gè)特征點(diǎn)，可保證第一圖像和第二圖像順利拼合，又可避免特征點(diǎn)太多造成干擾。
[0025]本步驟具體為:在第一圖像對(duì)應(yīng)第一重疊圖像區(qū)域選取圖像特征點(diǎn)Al(Xn，Yn)和81012，￥12)，并在第二圖像對(duì)應(yīng)第二重疊圖像區(qū)域選取圖像特征點(diǎn)六2021，￥21)和82(父22，Y22)，Α2與Al對(duì)應(yīng)，Β2與BI對(duì)應(yīng);計(jì)算獲得第二圖像位移矢量(X21-X11 ,Y21-Y11)和(X22-X12,Y22-Yl2)；判斷是否滿足X21-Xll=X22~Kl2且Y21-Yll = Y22-Yl2，如果滿足，則根據(jù)矢量(X21~Kll ,Y21-Yn)移動(dòng)第二像素坐標(biāo)區(qū)域;如果不滿足，則重新選擇圖像特征點(diǎn)，直至滿足X21-Xn =Χ22-Χ12 且 Y21-Yii = Y22-Yi2，然后進(jìn)行位移 ο
[0026]S4、根據(jù)第一重疊圖像和第二重疊圖像分別建立第一重疊圖像像素坐標(biāo)和第二重疊圖像像素坐標(biāo)，并對(duì)第一重疊圖像像素坐標(biāo)和第二重疊圖像像素坐標(biāo)中對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)求取均值，并建立均值圖像像素坐標(biāo)。
[0027]S5、將均值圖像像素坐標(biāo)中各像素點(diǎn)投影到原始坐標(biāo)系中并覆蓋在相對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的上方，獲得拼接圖像像素坐標(biāo)，然后對(duì)第一邊界線和第二邊界線上的像素點(diǎn)像素值進(jìn)行更新，第一邊界線上各像素點(diǎn)像素值更新為該像素點(diǎn)以及其相鄰預(yù)設(shè)閾值列數(shù)的像素點(diǎn)的像素均值，第二邊界線上各像素點(diǎn)像素值更新為該像素點(diǎn)以及其相鄰預(yù)設(shè)列數(shù)的像素點(diǎn)的像素均值;根據(jù)更新后的拼接圖像像素坐標(biāo)還原生成拼接圖像。
[0028]本實(shí)施方式中，對(duì)第一重疊圖像和第二重疊圖像進(jìn)行均值處理，如此，可避免拼接圖像中第一圖像和第二圖像無過渡直接拼接造成的像素跳變，提高了拼接圖像的平滑度。
[0029]本步驟中，進(jìn)一步對(duì)第一邊界線和第二邊界線進(jìn)行均值處理，進(jìn)一步提高了均值處理后圖像重疊部分與第一特征圖像和第二特征圖像過渡的平滑自然，提高圖像拼接的質(zhì)量與觀賞效果。
[0030]本步驟中，預(yù)設(shè)閾值可為I至3。本實(shí)施方式中，預(yù)設(shè)閾值為2，如此:T(X，y)= (T0(x，y)+T(x-l，y)+T(x-2，y)+T(x+l，y)+T(x+2，y))/5，其中，(x，y)為第一邊界線或者第二邊界線上的像素點(diǎn)，To(x，y)為該像素點(diǎn)(x，y)更新前的像素值，T(x-1，y)、T(x_2，y)、T(x+l，7)、1'(1+2，7)分別為像素點(diǎn)(1，7)左側(cè)第一列(1-1，7)第二列(1-2，7)和右側(cè)第一列1+1，7)第二列(x+2，y)的像素點(diǎn)的像素值，T(x，y)為該像素點(diǎn)(x，y)更新后的像素值。
[0031]步驟S6:對(duì)獲得的拼接圖像進(jìn)行模糊處理后再進(jìn)行銳化，以進(jìn)一步提高拼接后圖像的質(zhì)量。
[0032]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于均值去重的圖像拼接方法，其特征在于，包括以下步驟: 51、獲得第一圖像和第二圖像，并分別從第一圖像和第二圖像中分割出相重疊的部分作為第一重疊圖像和第二重疊圖像； 52、將第一圖像和第二圖像分別映射到預(yù)設(shè)的原始坐標(biāo)系中生成第一像素坐標(biāo)區(qū)域和第二像素坐標(biāo)區(qū)域； 53、在第一圖像和第二圖像中選取多個(gè)相對(duì)應(yīng)圖像特征點(diǎn)，圖像特征點(diǎn)同時(shí)存在于第一重疊圖像和第二重疊圖像中，根據(jù)圖像特征點(diǎn)在第一像素坐標(biāo)區(qū)域和第二像素坐標(biāo)區(qū)域內(nèi)的相對(duì)坐標(biāo)位置移動(dòng)第二像素坐標(biāo)區(qū)域，第二像素坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)第二重疊圖像的部分覆蓋在第一像素坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)第一重疊圖像部分的上方； 54、根據(jù)第一重疊圖像和第二重疊圖像分別建立第一重疊圖像像素坐標(biāo)和第二重疊圖像像素坐標(biāo)，并對(duì)第一重疊圖像像素坐標(biāo)和第二重疊圖像像素坐標(biāo)中對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)求取均值，并建立均值圖像像素坐標(biāo)； 55、將均值圖像像素坐標(biāo)中各像素點(diǎn)投影到原始坐標(biāo)系中并覆蓋在相對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)的上方，獲得拼接圖像像素坐標(biāo)，根據(jù)拼接圖像像素坐標(biāo)還原生成拼接圖像。2.如權(quán)利要求1所述的基于均值去重的圖像拼接方法，其特征在于，步驟S3中選取的圖像特征點(diǎn)個(gè)數(shù)為2。3.如權(quán)利要求1所述的基于均值去重的圖像拼接方法，其特征在于，步驟SI中，在第一重疊圖像和第二重疊圖像上分別提取第一邊界線和第二邊界線，第一邊界線為第一重疊圖像與第一特征圖像的界線，第二邊界線為第二重疊圖像與第二特征圖像的界線，第一特征圖像為第一圖像分割第一重疊圖像的剩余部分，第二特征圖像為第二圖像分割第二重疊圖像的剩余部分;步驟S5中，獲得拼接圖像像素坐標(biāo)后，對(duì)第一邊界線和第二邊界線上的像素點(diǎn)像素值進(jìn)行更新，第一邊界線上各像素點(diǎn)像素值更新為該像素點(diǎn)以及其相鄰預(yù)設(shè)閾值列數(shù)的像素點(diǎn)的像素均值，第二邊界線上各像素點(diǎn)像素值更新為該像素點(diǎn)以及其相鄰預(yù)設(shè)列數(shù)的像素點(diǎn)的像素均值。4.如權(quán)利要求3所述的基于均值去重的圖像拼接方法，其特征在于，預(yù)設(shè)閾值為I至3。5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的基于均值去重的圖像拼接方法，其特征在于，還包括步驟S6:對(duì)獲得的拼接圖像進(jìn)行模糊處理后再進(jìn)行銳化。
【文檔編號(hào)】G06T3/40GK105931188SQ201610305055
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】劉智偉, 鄧震
【申請(qǐng)人】安徽偉合電子科技有限公司