[发明专利]基于图割能量优化的影像间最优拼接线寻找方法及系统

权利要求书

1.一种基于图割能量优化的影像间最优拼接线寻找方法，包括以下步骤：

步骤1，进行待拼接影像数据准备，获得各待拼接影像之间所有重叠区域及相应重叠度；

步骤2，对待拼接影像进行预处理；

步骤3，确定图割全局能量函数如下，

设当前待拼接影像为N张，分别为影像I₁，I₂，I₃，…，I_N，构成的影像集为图割全局能量函数包括E_data和E_smooth两项，

其中，E_data和E_smooth分别代表数据能量项和平滑能量项，其具体计算如下，

所述数据能量项的计算如下，

其中，E_data(I_k)代表经最优拼接线拼接后的影像J中每个像素来自于影像I_k的能量惩罚，定义如下，

Edata(I_k)＝Σ_p∈JR_p(I_k)

其中，p为拼接后影像J上的某个像素，R_p(I_k)代表像素p来自于影像I_k的能量惩罚，定义如下，

Rp(Ik)=0p∈Ik∞p∉Ik]]>

所述平滑能量项定义如下，

其中，颜色空间能量项以及梯度空间能量项的计算公式如下，

其中，p和q为两个相邻的像素，为像素p的四邻域，和分别代表拼接后影像J中像素p和q所属影像的编号，函数的定义如下，

和分别代表相邻像素p和q在重叠区域对应的颜色空间平滑项能量和梯度空间平滑项能量，定义如下，

其中，I_a和I_b为影像集中任意两个存在重叠区域的影像，设影像I_a，I_b构成待拼接影像对和分别为相邻像素p和q在I_a和I_b重叠区域对应的颜色空间平滑项能量和梯度空间平滑项能量；

步骤4，平滑项能量权重设置，包括将单个像素的颜色空间能量项以及梯度空间能量项重新定义如下，

其中，w_d(p)为像素p靠近重叠区域边缘的权重，定义如下：，

wd(p)=1ifd(p)>dthdthd(p)otherwise]]>

其中，d(p)表示像素p到重叠区域边缘的最短距离，d_th为预设阈值；

步骤5，采用图割能量优化方法，对经步骤4重新定义颜色空间能量项以及梯度空间能量项后的总能量进行优化，获取最优拼接线。