本文關(guān)鍵詞：多攝像頭成像的結(jié)構(gòu)優(yōu)化及其圖像拼接算法的研究

  更多相關(guān)文章： 大視場成像 系統(tǒng)裝置 壞點(diǎn)檢測 暗電流 輸出非均勻性校正 SIFT RANSAC 加權(quán)平均

【摘要】：隨著數(shù)字圖像處理和微電子等技術(shù)的不斷發(fā)展,大視場攝像技術(shù)日益得到重視,它廣泛應(yīng)用于軍、民、商的行業(yè)領(lǐng)域,如：會(huì)議室、機(jī)場、火車站、停車場、大型車間等開闊領(lǐng)域的監(jiān)控：汽車全景駕駛輔助系統(tǒng)：坦克全景巡視系統(tǒng)：海洋巡視搜索系統(tǒng)；直升機(jī)搜索系統(tǒng)等。由此可見,大視場成像技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用前景�，F(xiàn)階段,如何獲得更大視角、更高質(zhì)量、更好實(shí)時(shí)性的全景圖成為研究的熱門課題。常見的問題有：采用什么樣的大視場成像系統(tǒng)以及如何將全景圖呈現(xiàn)出來。本文針對這些問題,進(jìn)行了以下設(shè)計(jì)和研究：1)本文設(shè)計(jì)了一款價(jià)格相對低廉、體積小、質(zhì)量輕的基于多攝像頭拼接的大視場成像系統(tǒng)裝置。在該裝置中,攝像頭按多圈分布且都分布在一個(gè)平面上,其結(jié)構(gòu)緊湊、簡單,整體裝置體積小,攝像頭與電路板實(shí)現(xiàn)最短連接,保證了高頻數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量,本系統(tǒng)能夠達(dá)到半球視場的成像面。2)本文研究了CMOS攝像頭的部分標(biāo)定方法,主要包括：攝像頭的壞點(diǎn)檢測及處理,暗電流檢測及處理以及輸出非均勻性校正。輔助盧鈺師兄進(jìn)行圖像采集和校正,進(jìn)行標(biāo)定校正后的攝像頭能夠拍攝到接近真實(shí)場景圖片。3)本文研究了基于SIFT特征點(diǎn)的配準(zhǔn)方法、剔除誤匹配點(diǎn)RANSAC方法、調(diào)整兩幅圖像亮度的均值法以及加權(quán)平均融合方法,并在Matlab軟件平臺(tái)上完成了對5個(gè)攝像頭采集圖像的拼接融合,為實(shí)現(xiàn)全景圖像的拼合作了準(zhǔn)備總之,本文研究設(shè)計(jì)的大視場成像系統(tǒng)裝置為全景拍攝提供了一種新的拍攝裝置,采用現(xiàn)有的圖像拼接融合方法實(shí)現(xiàn)了不同攝像頭拍攝圖像的拼合,為半球視場成像顯示作了方法鋪墊。
【關(guān)鍵詞】：大視場成像 系統(tǒng)裝置 壞點(diǎn)檢測 暗電流 輸出非均勻性校正 SIFT RANSAC 加權(quán)平均
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-28
• 1.1 課題的背景及意義9
• 1.2 大視場成像技術(shù)的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀9-21
• 1.2.1 全景相機(jī)的發(fā)展10
• 1.2.2 現(xiàn)有大視場成像系統(tǒng)10-21
• 1.3 圖像拼接技術(shù)研究現(xiàn)狀21-26
• 1.3.1 基于區(qū)域的配準(zhǔn)方法22-23
• 1.3.2 基于特征的配準(zhǔn)方法23-26
• 1.4 圖像融合的研究現(xiàn)狀26
• 1.5 本文的主要工作內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)安排26-28
• 1.5.1 主要工作內(nèi)容26-27
• 1.5.2 論文的組織結(jié)構(gòu)27-28
• 第2章 多攝像頭拼接的大視場成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)28-44
• 2.1 子眼攝像頭空間排布方案28-39
• 2.1.1 子眼排布設(shè)計(jì)28-32
• 2.1.2 子眼安裝32-39
• 2.2 采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)39-43
• 2.3 本章小結(jié)43-44
• 第3章 CMOS輻照度定標(biāo)與圖像矯正44-61
• 3.1 壞點(diǎn)檢測和處理44-45
• 3.2 建立輻射響應(yīng)模型45-49
• 3.2.1 CMOS攝像頭的構(gòu)造46
• 3.2.2 相機(jī)成像過程46-47
• 3.2.3 對輻射響應(yīng)特性影響因素的分析47
• 3.2.4 建立輻射響應(yīng)模型47-49
• 3.3 標(biāo)定49-56
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置組成49-52
• 3.3.2 標(biāo)定內(nèi)容52-56
• 3.4 圖像校正56-60
• 3.5 本章小結(jié)60-61
• 第四章 圖像的拼接與融合61-80
• 4.1 基于SIFT特征的配準(zhǔn)方法62-71
• 4.1.1 在高斯尺度空間進(jìn)行極值檢測62-65
• 4.1.2 特征點(diǎn)位置的確定65-67
• 4.1.3 特征點(diǎn)方向的確定67-68
• 4.1.4 生成SIFT特征點(diǎn)描述子68-70
• 4.1.5 特征點(diǎn)匹配70-71
• 4.2 剔除誤匹配點(diǎn)71-73
• 4.3 圖像配準(zhǔn)73-74
• 4.4 圖像融合74-79
• 4.5 本章小結(jié)79-80
• 第5章 總結(jié)與展望80-82
• 5.1 本文內(nèi)容總結(jié)80-81
• 5.1.1 本文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)80
• 5.1.2 本文的主要工作80-81
• 5.2 研究展望81-82
• 參考文獻(xiàn)82-86
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果86-87
• 致謝87

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 丁寧;輕松制作虛擬山水全景圖[J];電腦愛好者;2003年18期

2 ;全景照完美攻略[J];數(shù)碼攝影;2012年06期

3 隋忠祥;;虛擬全景完全指南[J];數(shù)字世界;2003年03期

4 吳棟;“菜瓜”大談全景演示[J];電腦愛好者;2000年24期

5 李新華,阮宗才,韋穗;蕪湖長江大橋多媒體全景漫游[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2001年S2期

6 孟祥旭,楊承磊;基于未校準(zhǔn)照片構(gòu)造全景圖的新方法[J];工程圖學(xué)學(xué)報(bào);2002年03期

7 陳錦昌,陳熾坤,李杰;基于圖像的全景圖的生成[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2002年09期

8 韋群,高麗,龔雪晶;基于立方體全景圖的虛擬場景瀏覽技術(shù)研究及實(shí)現(xiàn)[J];中國圖象圖形學(xué)報(bào);2003年09期

9 唐t,譚立球,宋文功,谷士文;全方位全景圖象的生成[J];小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng);2004年01期

10 林誠凱,李惠,潘金貴;一種全景圖生成的改進(jìn)算法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2004年35期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張欣;武志強(qiáng);劉嵩;;虛擬全景圖系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[A];'2010系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2010年

2 李振華;劉養(yǎng)科;李波;;一種基于球面投影模型的全景圖快速生成算法[A];第四屆和諧人機(jī)環(huán)境聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

3 孫敏;董娜;余京蕾;鄭暉;;一種可量測立體全景的構(gòu)建方法[A];第四屆“測繪科學(xué)前沿技術(shù)論壇”論文精選[C];2012年

4 葛誠;賈云得;劉鵬;彭啟民;;基于多域分析和全局優(yōu)化的魯棒全景圖拼接[A];中國宇航學(xué)會(huì)深空探測技術(shù)專業(yè)委員會(huì)第一屆學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

5 夏倩;陳孝威;;基于局部熵差的全景圖實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[A];第三屆和諧人機(jī)環(huán)境聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議（HHME2007）論文集[C];2007年

6 王海潁;秦開懷;;一種全景圖構(gòu)造與全局調(diào)整的新方法[A];中國計(jì)算機(jī)圖形學(xué)進(jìn)展2008--第七屆中國計(jì)算機(jī)圖形學(xué)大會(huì)論文集[C];2008年

7 田原;;基于特征的體育視頻全景圖合成技術(shù)綜述[A];第九屆全國體育科學(xué)大會(huì)論文摘要匯編(4)[C];2011年

8 楊紅U，

本文編號：1027302