多光電跟蹤儀視頻拼接算法設計與實現

河南中光學集團有限公司 秦建峰 侯米娜 劉 洋

多光電跟蹤儀視頻拼接算法設計與實現

河南中光學集團有限公司 秦建峰 侯米娜 劉 洋

視頻圖像拼接是一種低成本獲取寬視角場景的方法，在軍事和民用領域都具有很強的應用價值。以要地防御監控為背景，設計和實現了一種基于圖像特征的多光電跟蹤儀視頻拼接算法。該算法對同步獲取的多路視頻圖像用SIFT算法提取特征點，并采用RANSAC算法進行特征點匹配；然后計算仿射變換矩陣進行圖像融合；最后由并行處理得到的多幅融合圖像再次融合得到拼接結果。實驗結果表明，視頻拼接速率可達20fps,具有一定的實時性和魯棒性。

視頻拼接；SIFT特征；RANSAC；圖像融合

1.引言

視頻圖像拼接是一種低成本獲取寬視角場景的方法，是視頻圖像處理領域的研究熱點之一，在軍事和民用領域都具有很強的應用價值。

目前視頻拼接是基于圖像拼接實現的，圖像拼接包括圖像配準和圖像融合兩個部分：

（1）圖像配準：常用的圖像配準算法有基于特征的圖像配準算法和基于灰度的圖像配準算法。基于特征的配準算法包括Harris算法、SIFT算法和SURF算法[1]等。該類算法具有計算量小，對圖像的灰度和噪聲的影響不敏感，魯棒性和穩健性高的特點。基于灰度的圖像算法有歸一化互相關法、相位相關法、以及互信息法[2]等，該類算法計算量大、復雜度高，對目標場景要求高；

（2）圖像融合：常用的圖像融合算法有加權平均法和中值濾波法[3]。……