图像拼接装置、方法以及图像处理设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种图像拼接装置、方法以及图像处理设备。
【背景技术】
[0002] 图像拼接技术是将多张有重叠部分的图像拼接成一幅图像的技术,可以实现从独 立的例如两幅扫描图像重建一幅整体图像。当摄像机扫描范围有限时,图像拼接技术可以 提供整幅全景图,从而克服了视场有限的限制。
[0003] 传统的图像拼接方法常用于自然场景,并且视觉对象常为刚性目标。因此传统的 拼接流程包含初始的全局配准,全局最优拼接缝的估计,以及最终的图像刚性拼接等等。
[0004] 下面列出了对于理解本发明和常规技术有益的文献,通过引用将它们并入本文 中,如同在本文中完全阐明了一样。
[0005] [非专利文献1]:M.BrownandD.Lowe.AutomaticPanoramicImageStitching usingInvariantFeatures,InternationalJournalofComputerVision,vol. 74,no.l,pp. 59-73, 2007.
[0006] [非专利文献 2] :J.JiayaandC.K.Tang.ImageStitchingUsing StructureDeformation,IEEETransactionsonPatternAnalysisandMachine Intelligence,vol. 30,no. 4, 2008.
[0007] 应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、 完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的
【背景技术】部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
【发明内容】
[0008] 但是,发明人发现在一些应用场景中,例如古籍报纸图像拼接等场景中,由于长期 保存及自然卷曲等导致报纸存在形变,且不同区域形变差别较大;采用传统方法不能准确 地进行拼接。另外,在一些利用局部特征匹配进行拼接的方法中,没有考虑到匹配的整体 性及外点的影响,不能进一步提高图像拼接的准确性,无法获得拼接效果更好的图像。
[0009] 本发明实施例提供一种图像拼接装置、方法以及图像处理设备;进一步提高图像 拼接的准确性,获得拼接效果更好的图像。
[0010] 根据本发明实施例的一个方面,提供一种图像拼接装置,所述图像拼接装置包 括:
[0011] 初始配准单元,对第一图像和第二图像进行初始配准;
[0012] 第一获得单元,在所述第一图像的空白区域中获得第一拼接缝;
[0013] 第二获得单元,利用所述第一拼接缝在所述第二图像的相应区域进行特征点的匹 配,根据匹配的结果在所述第二图像上获得第二拼接缝;
[0014] 容差修正单元,计算所述第一拼接缝和所述第二拼接缝之间的距离容差,根据所 述距离容差来修正所述第一拼接缝或所述第二拼接缝;
[0015]图像补偿单元,基于所述第一拼接缝和所述第二拼接缝进行图像拼接,并对拼接 后的原始图像进行补偿以获得拼接后的最终图像。
[0016] 根据本发明实施例的另一个方面,提供一种图像拼接方法,所述图像拼接方法包 括:
[0017] 对第一图像和第二图像进行初始配准;
[0018] 在所述第一图像的空白区域中获得第一拼接缝;
[0019] 利用所述第一拼接缝在所述第二图像的相应区域进行特征点的匹配,根据匹配的 结果在所述第二图像上获得第二拼接缝;
[0020] 计算所述第一拼接缝和所述第二拼接缝之间的距离容差,根据所述距离容差来修 正所述第一拼接缝或所述第二拼接缝;
[0021] 基于所述第一拼接缝和所述第二拼接缝进行图像拼接,并对拼接后的原始图像进 行补偿以获得拼接后的最终图像。
[0022] 根据本发明实施例的另一个方面,提供一种图像处理设备,所述图像处理设备包 括如上所述的图像拼接装置。
[0023] 本发明的有益效果在于:通过在空白区域获得第一拼接缝,可以避免可能的文字 区域局部变形;在第一拼接缝的基础上通过特征点匹配获得第二拼接缝,可以确定鲁棒匹 配的拼接缝,并且可以在非接触条件下通过独立采样实现图像的拼接;通过第一拼接缝和 第二拼接缝之间的距离容差对拼接缝进行修正,可以实现图像的全局拼接;基于拼接缝 对图像进行图像补偿,可以无损文本内容地获得光滑的全景图像。
[0024] 参照后文的说明和附图,详细公开了本发明的特定实施方式,指明了本发明的原 理可以被采用的方式。应该理解,本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附 权利要求的精神和条款的范围内,本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
[0025] 针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更 多个其它实施方式中使用,与其它实施方式中的特征相组合,或替代其它实施方式中的特 征。
[0026] 应该强调,术语"包括/包含"在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在,但 并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
【附图说明】
[0027] 所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部 分,用于例示本发明的实施方式,并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地,下 面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创 造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
[0028] 图1是本发明实施例1的图像拼接方法的一流程示意图;
[0029] 图2是本发明实施例1的第一图像的一实例示意图;
[0030] 图3是本发明实施例1的第二图像的一实例示意图;
[0031] 图4是本发明实施例1的获得第一拼接缝的一流程示意图;
[0032]图5是本发明实施例1的在第一图像上获得第一拼接缝的一实例示意图;
[0033] 图6是本发明实施例1的获得第二拼接缝的一流程示意图;
[0034] 图7是本发明实施例1的第一图像中多个待匹配的特征点的一实例示意图;
[0035] 图8是本发明实施例1的在第二图像上获得第二拼接缝的一实例示意图;
[0036] 图9是本发明实施例1的通过两条拼接缝的距离进行修正的一实例示意图;
[0037] 图10是本发明实施例1的利用双掩膜进行平滑的一实例示意图;
[0038] 图11是本发明实施例1的对图像进行拉伸或压缩的一示意图;
[0039] 图12是本发明实施例2的图像拼接装置的一构成示意图;
[0040] 图13是本发明实施例2的图像拼接装置的另一构成示意图;
[0041] 图14是本发明实施例2的特征点匹配单元的一构成示意图;
[0042] 图15是本发明实施例2的图像补偿单元的一构成示意图;
[0043] 图16是本发明实施例2的图像补偿单元的另一构成示意图;
[0044] 图17是本发明实施例3的图像处理设备的一构成示意图。
【具体实施方式】
[0045] 参照附图,通过下面的说明书,本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书 和附图中,具体公开了本发明的特定实施方式,其表明了其中可以采用本发明的原则的部 分实施方式,应了解的是,本发明不限于所描述的实施方式,相反,本发明包括落入所附权 利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
[0046] 实施例1
[0047] 本发明实施例提供一种图像拼接方法,图1是本发明实施例的图像拼接方法的一 流程示意图。如图1所示,该图像拼接方法包括:
[0048] 步骤101,对第一图像和第二图像进行初始配准;
[0049] 步骤102,在第一图像的空白区域中获得第一拼接缝;
[0050] 步骤103,利用第一拼接缝在第二图像的相应区域中进行特征点的匹配,根据匹配 的结果在第二图像上获得第二拼接缝;
[0051] 步骤104,计算第一拼接缝和