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基于多域分析和全局优化的鲁棒全景图拼接

葛诚  贾云得  刘鹏  彭启民  
【摘要】:全景图是深空探测中一种不可缺少的信息源,它能提供十分丰富的场景信息。本文提出了一套鲁棒的全景图构建方法,该方法综合使用频率域和空间域各自的分析特性从全局优化的角度进行全景图的构建。文中将广义的全景图分为两种:一种称为平面全景图(Planar Panorama), 是指由摄像机在一个或多个视点拍摄的局部场景图像序列构建的全景图;另一种称为柱面全景图 (Cylindrical Panorama),是指由摄像机绕光心在平面上旋转一周拍摄的图像序列构建的全景图。本文首先综合频率域中的相位相关方法和空间域中的特征点匹配方法对具有重叠区域的图像进行两两对齐,然后分别针对构建两种不同的全景图使用不同的运动估计模型提出两种不同的全局优化拼接算法。最后消除接缝将图像序列融合成全景图。实验表明这套拼接方法在多视点,光照强度变化较大,重叠区域较少,摄像机没有标定的情况下能够鲁棒地完成全景图的拼接。

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