基于小波多尺度分解的互补全景图像融合

为了解决折反射成像内外环分辨率低且不均匀的问题,针对互补全景图像的特点,提出了一种基于小波多尺度分解的图像融合方法。首先对两幅互补的源图像分别进行小波多尺度分解,得到不同分辨率、不同方向的分量;其次,按照特定的融合策略,低频采用平均算子进行融合,高频采用逐层互换的融合策略进行融合;最后,通过小波逆变换得到融合图像。实验结果表明,该方法在互补全景图像的融合中简单有效,并且拥有较好的效果。     

基于单幅折反射全向图的水平直线3维重建

与传统的利用立体视觉原理进行3维重建不同,在研究基于单幅全向图像重建空间水平直线问题的基础上,首先指出基于直线在全向图中的两个像点即可重建该水平直线,然后通过分析和推导空间水平直线在全向成像系统中的成像特点,有效简化了全向图中的水平直线检测;针对现有“四点定位”方法的不足,提出了一种基于“主像点/非主像点”的水平直线重建算法,并详细分析了像点提取精度对直线重建结果的影响。实验表明,在不同的像点提取精度下,对于不同空间水平直线,该重建算法均能取得较好结果。     

基于全变分的全向图像稀疏重构算法

折反射全向成像由于曲面镜的反射作用,导致全向图像存在严重变形,传统的梯度计算方法在全向图像中不能很好地符合折反射成像的特点.为了从压缩采样数据快速有效地重构全向图像,提出了一种结合全向图像特征的全变分模型——全向全变分,并在基于TV范数进行全向图像重构时,采用全向全变分作为目标函数,进行模型的求解.实验结果验证了本文算法的有效性和可行性,其重构结果的主客观效果明显优于传统TV模型.     

基于单幅全向图像的空间水平直线定位新方法

研究了在没有先验知识的前提下,基于单幅全向图像定位空间水平直线的问题.在已有算法的基础上,分析和推导了空间水平直线在全向成像系统中的成像特点,指出基于直线在全向图中的两个像点即可重建该水平直线,并相应地提出了一种基于"主像点/非主像点"的空间水平直线定位算法.试验表明,在不同的像点提取精度下,对于不同空间水平直线,本方法均能取得较好结果.     

基于非均匀测量矩阵的超分辨率全向图像重建

为解决折反射全向成像空间分辨率低和分布不均匀 的问题,将压缩感知(CS)理论引入折反射全向成像系统。基于单 位球面模型分析了折反射全向成像系统的空间分辨率分布规律,根据重构信号的均方误差(MSE)与稀疏度、测量次数的关系,设计了 基于全向图像分辨率的非均匀测量矩阵;通过设计的测量矩阵,将较多的传感资源分配给全 向图像内环,而将较少的传感资源 分配给外环,从而对经过镜面反射的场景进行采集,得到观测场景的非均匀压缩采样;最后 通过线性Bregman迭代算法重构出 分辨率均匀的高分辨率图像。实验结果表明,本文方法得到的图像空间分辨率更高且分布更 为均匀,有效改善了全向成像的分辨率问题。     

鱼眼相机等效焦距三点标定法

为简化鱼眼相机等效焦距的标定,提出一种“三 点标定法”。基于鱼眼相机的等 距投影模型、余弦定理和空间模型,导出了只含有等效焦距一个未知量的方程。在实际标定 过程中,首先在地面上随机选取3个 不重合的点,并测量出它们之间的距离;然后利用鱼眼相机采集到含有这3个点的图像,计 算出等效焦距。实验结果表明, 本文方法简化了相关相机标定的过程和实验复杂度;相比于传统的方法,本文方法得出的结 果更接近于鱼眼镜头的真实参数。