[发明专利]一种图像拼接方法及装置

说明书

本发明实施例提供了一种图像拼接方法及装置，可确定待拼接的第一图像和第二图像的重叠区域，并确定所述重叠区域内的若干像素点对；从中任选一对作为第一像素点对，投影在曲面半径为第一预设值的几何曲面上，获得第一像素点对之间的弧线距离L；将剩余像素点对，分别按照各自对应的目标实景的深度值、第一深度值和第一预设值，计算得到其对应的曲面半径；确定每一像素点在展开图像上的坐标；将重叠区域内第一图像中或第二图像中的像素点在展开图像上的坐标平移L，使每一像素点对对应的两个坐标重合；将若干像素点对坐标重合的展开图像确定为拼接后的图像。能够使重叠区域内像素点对对应的坐标在展开图像中完全重合，实现了待拼接图像的准确拼接。

技术领域

本发明涉及图像拼接技术领域，特别是涉及一种图像拼接方法及装置。

背景技术

由于拍摄技术的局限性，一般很难利用一个镜头拍摄的一张图像反映一个大的场景的全部信息，因此看的更多、看的更宽的图像拼接技术应运而生。图像拼接一般是指，将至少两张具有重叠区域的像素点的图像拼成一幅大型的无缝图像的技术。图像拼接技术被广泛应用于安防和虚拟现实等领域。

图像拼接过程主要包括以下几部分：拼接装置结构设计、几何投影、图像配准、图像融合和拼接，在现有技术中，主要通过对图像配准算法的改进保证拼接效果。

目前，主流的图像配准算法是特征配准算法。特征配准的大致过程为：(1)特征检测，常用的特征包括：尺度不变特征变换特征(Scale-invariant feature transform，SIFT)、快速鲁棒局部特征(Speeded-Up Robust Feature，SURF)、基于方向梯度直方图特征(Histograms of Oriented Gradient，HOG)等，特征检测算法利用不同特征对目标的描述，得到两幅待配准图像的特征描述子；(2)特征匹配，按照一定的规则建立两幅待配准图像的特征描述子间的匹配关系，得到特征匹配对；(3)配准，利用特征匹配对计算仿射变换或投影变换矩阵，并对其中一幅待配准图像与该变换矩阵进行运算，将两幅待配准图像转换到同一图像坐标系中，从而实现配准。图像配准算法的改进主要是通过开发良好的特征检测算法检测特征、建立稳定和精确的特征匹配对、寻找最佳特征匹配对计算仿射变换或投影变换矩阵，提高特征配准的精度和效率，进而取得较优的拼接效果。

然而，在配准时无论是采用仿射变换还是采用投影变换矩阵，图像配准算法描述的都是同一景深目标像素之间的变换关系，这表明，图像配准仅适用于目标像素景深相同或差别较小的图像拼接中，对于目标像素景深不同的图像，则无法准确拼接。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种图像拼接方法及装置，以保证目标像素景深不同的图像的准确拼接。具体技术方案如下：

为实现上述目的，本发明实施例提供了一种图像拼接方法，所述方法包括：

确定待拼接的第一图像和第二图像的重叠区域，并确定所述重叠区域内由一所述第一图像中的像素点和一所述第二图像中的像素点组成的若干像素点对；

确定每一像素点对对应的目标实景的深度值；

从所述若干像素点对中任选一对作为第一像素点对，投影在曲面半径为第一预设值的几何曲面上，获得所述第一像素点对之间的弧线距离L；

将除所述第一像素点对以外的剩余像素点对，分别按照各自对应的目标实景的深度值、第一深度值和所述第一预设值，计算得到每一剩余像素点对对应的投影几何曲面的曲面半径；其中，所述第一深度值为所述第一像素点对对应的目标实景的深度值；

根据每一像素点在所述第一图像或所述第二图像中的坐标、以及每一像素点对对应的曲面半径，确定每一像素点在展开图像中的坐标；

将所述重叠区域内所述第一图像中或所述第二图像中的像素点在所述展开图像中的坐标，均平移所述弧线距离L，使每一所述像素点对对应的两个坐标重合；