基于SIFT算法的快速稳健图像拼接的实现

摘要

图像拼接技术是一种将数张具有重叠部分的图像拼成一幅大型无缝高分辨率图像的技术。它是由图像配准和图像融合两个关键技术组成。
　　本文首先详细的对图像拼接技术领域的研究背景，应用领域和研究现状进行了介绍。在分析和总结各种图像拼接的配准方法的性能以及存在问题后，决定主要研究基于 SIFT特征匹配算法与 RANSAC算法相结合的图像拼接方法，并对RANSAC算法进行了改进。
　　首先在SIFT角点检测的基础上，在空间尺度中寻找极值点，并提取其位置、尺度、旋转不变量。利用其较高的对旋转、光线、噪声和微视角改变的容忍度，提高拼接的精度。然后采用改进的RANSAC算法快速的估计变换矩阵，最后应用重叠区域线性过渡的方法进行颜色融合，生成无缝拼接图像。
　　改进算法中采用预先检测的方式对那些不是候选模型的临时模型进行排除，并通过内点概率的计算实时动态地改变算法迭代次数，对原 RANSAC算法中迭代方式和匹配点对的随机选取方法进行了优化。实验表明，改进算法在保证原有算法稳健度的基础上，有效减少了原RANSAC算法的迭代次数，加快算法速度。