發(fā)布時(shí)間：2023-10-21 10:19

　　紅外圖像拼接技術(shù)通常被應(yīng)用于對目標(biāo)的搜索與跟蹤、紅外航空遙感、在線監(jiān)測及安全警戒等領(lǐng)域。在實(shí)際應(yīng)用中,除了追求高拼接精度外,還應(yīng)盡可能地提高拼接速度以滿足紅外成像系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性的需求。本文研究畫幅式圖像拼接技術(shù),深入分析并研究其中各個(gè)關(guān)鍵步驟,在此基礎(chǔ)上提出適合于航拍畫幅式紅外成像系統(tǒng)的圖像拼接算法。本文的主要工作內(nèi)容有:(1)根據(jù)紅外圖像拼接技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用需求,從降低冗余特征點(diǎn)數(shù)量、保留穩(wěn)定特征點(diǎn)以及降低描述子的復(fù)雜度等方面入手,將Canny邊緣檢測和BRISK描述子應(yīng)用于SURF特征點(diǎn)提取,改進(jìn)了一種邊緣SURF-BRISK特征點(diǎn)提取算法。改進(jìn)的邊緣SURF-BRISK算法提取的特征點(diǎn)數(shù)量平均比SURF算法減少49.3%,且對配準(zhǔn)成功率無影響。(2)對二值描述子常用的搜索策略進(jìn)行研究,選擇采用層次聚類樹作為搜索策略,并針對紅外圖像特征點(diǎn)相對于可見光較少的特點(diǎn),對層次聚類樹的建立、搜索算法進(jìn)行改進(jìn)。改進(jìn)的層次聚類樹算法能夠適應(yīng)不同特征點(diǎn)數(shù)目的紅外圖像,與常規(guī)層次聚類樹算法相比檢測率提高5.3%,耗時(shí)降低16.1%。(3)在圖像全局配準(zhǔn)方面,結(jié)合航拍畫幅掃描成像系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)模式的特點(diǎn)采用簡化...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 圖像拼接技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.2.3 小結(jié)
    1.3 主要研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 畫幅式紅外圖像拼接方案設(shè)計(jì)
    2.1 畫幅式紅外圖像拼接系統(tǒng)分析
        2.1.1 畫幅式紅外圖像拼接系統(tǒng)主要工作流程
        2.1.2 熱像儀的相機(jī)模型
        2.1.3 熱像儀的運(yùn)動(dòng)模型
    2.2 圖像拼接技術(shù)
        2.2.1 圖像配準(zhǔn)
        2.2.2 圖像融合
    2.3 紅外圖像特點(diǎn)分析
    2.4 畫幅式紅外圖像拼接方案
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于特征點(diǎn)的紅外圖像配準(zhǔn)
    3.1 特征點(diǎn)提取
        3.1.1 SURF特征提取
        3.1.2 BRISK特征提取
        3.1.3 結(jié)合Canny邊緣檢測的SURF-BRISK特征提取
        3.1.4 特征點(diǎn)提取實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    3.2 特征點(diǎn)匹配
        3.2.1 相似性度量
        3.2.2 搜索算法
        3.2.3 特征點(diǎn)匹配實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    3.3 相鄰圖像配準(zhǔn)
        3.3.1 單應(yīng)變換矩陣計(jì)算
        3.3.2 剔除誤匹配特征點(diǎn)對
        3.3.3 相鄰圖像配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
    3.4 本章小結(jié)
第4章 紅外圖像的全局配準(zhǔn)與融合
    4.1 畫幅式圖像拼接中的誤差分析
    4.2 全局圖像配準(zhǔn)
        4.2.1 光束平差法
        4.2.2 圖像重投影
        4.2.3 全局配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.3 圖像融合
        4.3.1 基于最強(qiáng)匹配點(diǎn)的加權(quán)平均圖像融合方法
        4.3.2 圖像融合實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 畫幅式紅外圖像拼接實(shí)現(xiàn)及結(jié)果分析
    5.1 畫幅式紅外圖像拼接實(shí)現(xiàn)
        5.1.1 方案實(shí)現(xiàn)
        5.1.2 代碼實(shí)現(xiàn)
    5.2 畫幅式紅外圖像拼接實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.2.1 拼接結(jié)果分析
        5.2.2 拼接耗時(shí)分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3855643