基于视频内容的多视角视频拼接机制研究

摘要

多视角视频拼接，就是将多路摄像头采集的不同视角视频，通过实时拼接融合与视频间的同步处理，还原完整的全景视频。这样只需要用普通的非广角的摄像头就可以实现大角度或者是360°的全景的监控，可以很大程度上方便各领域的安防监控。
　　本文研究了一种多视角视频拼接的视频拼接机制，提出了一种基于拼接参数复用的自适应的多路视频拼接优化算法，提出渐变映射的概念，并针对每路视频动态生成映射矩阵，实现区域内图像渐变拉伸、旋转、扭曲，从而在保证拼缝误差的前提下，使每路视频画面显示自然平滑。
　　针对不同的输入视频会动态变化的特性，本文提出一种基于拼接质量反馈的自适应调整机制，能够实时监测当前视频拼接的输出效果，若拼接质量不佳，则快速反馈到系统中，并且动态调整拼接的参数，达到优化拼接效果的作用。该机制实现简单、快速，适用于实时视频。
　　同时，为了解决不同通道视频传输不同步的问题，本文提出一种针对多视角视频画面中内容的同步技术，提出了一种基于相同区域内容差异的失步判决法，主要通过位移-速度矢量的比较机制，来确定两个视频的超前/落后的关系，并提供一种估算差距时间的方法。最后通过一定的调整措施，将失步的多个视频源调整为同步。
　　本文提出的多视角视频拼接，可广泛地运用于各类大场景、多摄像头的监控场景的图像还原，例如车载安防、侦查视频系统等；也适合各种头盔式便携视频系统，如抢险救灾，巡逻执勤等。

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表目录

1 绪论

1.1课题背景与意义

1.2研究内容与主要成果

1.3本文的主要组织结构

2 国内外研究现状

2.1图像拼接研究现状

2.2 SIFT算法介绍

2.3视频拼接研究现状

2.4视频同步技术介绍

3 多视角视频拼接关键问题的研究

3.1视频拼接基本流程与问题分析

3.2视频拼接过程中的优化机制

3.3基于相同区域内容判决的同步技术

4 多视角视频播放的实现与性能分析

4.1测试环境

4.2渐变拼接的实现与测试

4.3拼接参数更新机制的测试与性能分析

4.4基于内容的同步机制的实现与测试

5 总结与展望

5.1本文总结

5.2对未来的展望

致谢

参考文献