[发明专利]全景图合成方法及装置

权利要求书

1.一种全景图合成方法，用于移动设备照相机，其特征在于，包括：

获取同一场景的多个原始图像，对所述多个原始图像进行折叠变化和坐标变换，确定所述多个原始图像的重叠区域；

建立所述多个原始图像的数学模型，将所述多个原始图像的所述重叠区域对准，并将所述多个原始图像转换到参考图像的坐标系下；

根据所述参考图像的坐标系获取所述多个原始图像之间的空间变换关系，选择合适的图像合成策略，完成图像的合成。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述多个原始图像进行折叠变化和坐标变换，确定所述多个原始图像的重叠区域包括：

对所述多个原始图像进行图像处理的基本操作，建立图像的匹配模板，对图像进行预订变换，提取图像的特征点集合，确定所述多个原始图像的重叠区域，其中，所述图像处理的基本操作包括：直方图处理、以及图像的平滑滤波，所述预订变换包括以下至少之一：傅里叶变换、小波变换、伽柏变换。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述建立所述多个原始图像的数学模型包括：

获取所述多个原始图像中所述匹配模板或所述特征点集合在所述参考图像中对应的位置，根据所述位置计算所述数学模型中的各参量值，建立所述多个原始图像的数学模型。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述多个原始图像的所述重叠区域对准，并将所述多个原始图像转换到参考图像的坐标系下包括：

通过特定方式提取所述多个原始图像的特征点；

利用相似测度归一化相互关NCC，通过双向最大相关系数匹配方法提取初始特征点对；

通过随机采样法随机抽样一致性RANSAC剔除伪特征点对，获取精确匹配的特征点对；

根据投影变换矩阵对所述多个原始图像进行逆向映射变换，将所述多个原始图像转换到所述参考图像的坐标系下，并根据所述精确匹配的特征点对进行图像的配准。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述特征点为角点，所述特定方式为角点检测算法；

所述通过特定方式提取所述多个原始图像的特征点包括：

对所述多个原始图像中每个原图像中的每一点计算该点在横向和纵向的一阶导数，并计算横向一阶导数和纵向一阶导数的乘积，获取与每个原图像对应的3幅新的图像，利用3×3卷积核与所述原图像进行卷积，获取所述原图像每一点的偏导数，并对所述3幅新的图像进行高斯滤波；

根据角点响应函数式即公式1计算所述原图像上对应的每个像素的R值，

R=Det(M)Trace(M)+ϵ]]>公式1，

其中，Det(M)＝λ₁λ₂，Trace(M)＝λ₁+λ₂，M是2×2的对称矩阵，λ₁和λ₂为M的2个特征值，ε为小值数；

在原图像中选取一个适当的窗口，将所述窗口中兴趣值最大的像元保留，将所述窗口中其他像元删除，移动所述窗口对整幅原图像进行筛选，并根据预先设置的阈值将兴趣值最大的若干个点选取为局部极值点，并采用边界模板将匹配作用低的边界角点排除；

采用二次多项式ax²+by²+cxy+dx+ey+f＝R(x，y)进行角点的亚像素定位。