基于DSP的双CCD实时视频拼接技术研究

摘要

图像拼接技术是数字图像处理的一个重要的领域,是一种把一系列互有重叠的图片拼成一幅完整的、无缝的高分辨率图像的技术,并已经得到了广泛的应用。随着嵌入式微处理器件运算能力的不断增强以及实际应用需求的巨大推动,嵌入式实时视频图像拼接已成为图像拼接技术领域中新的研究热点并且具有十分重要的实际意义。本文结合实际应用的需求,研制了一套基于嵌入式的实时视频图像拼接系统。
　　 该实时视频拼接系统是在教研室图像融合系统硬件的基础上进行系统前端的设计以及整体系统平台的搭建。本文详细介绍了前端图像采集设备及前端机械结构的设计,同时围绕核心处理设备DM642详细介绍了信号处理模块的硬件及其配置。然后在对图像配准、图像融合相关算法进行比对研究及大量实验的基础上,针对基于普通视场的视频拼接、综合硬件实现及实时性的要求提出了改进型的比值配准算法并使用渐入渐出的图像融合算法平滑拼接痕迹。该算法在对原有比值算法匹配精度明显提高的基础上很好的控制了算法的运算量,保证了系统的实时性。同时,针对日常大视场视频图像的需求,研究了摄像头校正算法,提出了适用于广角视场的实时视频图像拼接算法,并在matlab上实现了算法的仿真实验。最后介绍了系统基于DPS/BIOS双通道实时视频采集显示的实现,并完成了基于普通视场的实时视频图像拼接算法实现,对不同的场景进行了相应的图像采集。应用DSP/BIOS对系统程序进行实时性分析验证之后表明,该系统的各项指标都达到了预期成果。