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基于密集视点插值的实时视频拼接方法

光学学报 2023年第14期43卷 173-183页

作者：衡玮俞健达飞鹏东南大学自动化学院江苏南京210096 东南大学复杂工程系统测量与控制教育部重点实验室江苏南京210096 东南大学深圳研究院广东深圳518063

针对宽基线场景下的拼接因视差导致伪影和瑕疵的问题,提出了一种基于密集视点插值的实时视频拼接方法。该方法采用在左右相机的基线上补充密集中间视点的方式,为拼接的重叠区域合成平滑过渡的插值视图,以更好地对齐多个输入。为生成该... 详细信息

针对宽基线场景下的拼接因视差导致伪影和瑕疵的问题,提出了一种基于密集视点插值的实时视频拼接方法。该方法采用在左右相机的基线上补充密集中间视点的方式,为拼接的重叠区域合成平滑过渡的插值视图,以更好地对齐多个输入。为生成该插值视图,利用立体匹配中的匹配代价,设计了网络用来预测在原视图中采样的像素位移场。所提方法在没有插值视图真值的情形下,利用视点间的空间变换关系,指引网络学习视图生成规则。实验结果表明,所提方法能提升视频图像拼接后的视觉观感,并可以达到实时性能,满足实际场景中的应用需求。

关键词：机器视觉视频拼接宽基线深度学习视图插值

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基于自适应帧采样的视频拼接

清华大学学报（自然科学版） 2010年第1期50卷 108-112页

作者：刘永王贵锦姚安邦汪浩林行刚清华大学电子工程系北京100084 诺基亚中国研究院北京100176

针对视频拼接计算量过大的问题,提出了一种分层式自适应帧采样的视频拼接方法。两层帧采样环节分别采用了不同的策略:第1层建立了帧间重叠率和帧间隔的分段线性模型,通过"预测-检验-修正"环节不断的更新采样帧间隔来自适应抽取到满足一... 详细信息

针对视频拼接计算量过大的问题,提出了一种分层式自适应帧采样的视频拼接方法。两层帧采样环节分别采用了不同的策略:第1层建立了帧间重叠率和帧间隔的分段线性模型,通过"预测-检验-修正"环节不断的更新采样帧间隔来自适应抽取到满足一定重叠率的准关键帧;第2层在第1层采样的基础上,利用逐帧检测的方法从准关键帧中抽取到满足一定条件的最终关键帧。最后对关键帧进行全景图拼接。与用所有视频帧进行拼接的方法相比,该方法用极少的场景信息损失换取了拼接效率的大幅提高。实验结果表明:该方法对于一般实验场景均能鲁棒地抽取到可靠关键帧,在大幅度降低计算负荷的同时得到高质量的视频全景图。

关键词：视频拼接图像配准关键帧提取自适应帧采样全景圈

一种改进的自适应阈值SSDA的视频拼接算法——在交通场景中的研究与应用

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系统仿真学报 2008年第22期20卷 6201-6204,6208页

作者：班晓娟宁淑荣张亚尹怡欣北京科技大学信息工程学院北京100083

研究并实现了一种改进的自适应阈值SSDA的视频拼接算法,并将其应用在交通领域。主要从倾斜校正,帧图像配准,无缝拼接三个方面进行了研究与论证,实验结果表明,这种改进的自适应阈值SSDA的图像配准方法,减少了计算量并提高了视频拼接的效... 详细信息

研究并实现了一种改进的自适应阈值SSDA的视频拼接算法,并将其应用在交通领域。主要从倾斜校正,帧图像配准,无缝拼接三个方面进行了研究与论证,实验结果表明,这种改进的自适应阈值SSDA的图像配准方法,减少了计算量并提高了视频拼接的效率,有利于交管部门对路况信息数据的回放和存储,减少数据量。

关键词： SSDA 帧图像配准视频拼接交通场景

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多摄像机下动态前景分离的视频拼接算法

北京工业大学学报 2012年第7期38卷 1057-1061页

作者：贾克斌张媛北京工业大学电子信息与控制工程学院北京100124

针对多摄相机固定拍摄的条件,提出一种新的动态前景分离的视频拼接算法,该算法主要解决了视频中运动物体所导致的匹配错误以及可能产生的拼接鬼影现象.首先提取视频的背景图像并分离前景,利用一套自动配准的算法对背景图像进行配准得到... 详细信息

针对多摄相机固定拍摄的条件,提出一种新的动态前景分离的视频拼接算法,该算法主要解决了视频中运动物体所导致的匹配错误以及可能产生的拼接鬼影现象.首先提取视频的背景图像并分离前景,利用一套自动配准的算法对背景图像进行配准得到匹配关系,进而建立大场景背景视频;提取动态前景并计算在视频重叠区域中的前景目标的匹配度以判断2视频中目标是否为同一物体,重新取舍并补回背景视频中,从而避免了直接拼接所引发的鬼影现象.实验结果表明,该视频拼接算法匹配精度高、鲁棒性强、视频流畅、计算效率高并基本达到实时拼接的效果.

关键词：视频拼接图像配准多摄像机前景提取

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基于距离特征的自适应阈值视频拼接算法

模式识别与人工智能 2010年第5期23卷 727-730页

作者：陈夏艳伍先达中国科学院合肥智能机械研究所智能检测实验室合肥230031 中国科学技术大学自动化系合肥230027

针对虚拟漫游系统中视频拼接问题,提出一种基于距离的自适应阈值拼接算法.通过提取距离特征,并在待匹配的帧图像中采用自适应阈值序列的序贯相似性检测算法搜索匹配特征,从而确定重叠部分的起始列值.实验结果表明,该算法能更好地实现视... 详细信息

针对虚拟漫游系统中视频拼接问题,提出一种基于距离的自适应阈值拼接算法.通过提取距离特征,并在待匹配的帧图像中采用自适应阈值序列的序贯相似性检测算法搜索匹配特征,从而确定重叠部分的起始列值.实验结果表明,该算法能更好地实现视频拼接,且减少计算量,提高拼接速度.

关键词：距离特征匹配序贯相似性检测算法(SSDA) 视频拼接虚拟漫游

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固定多摄像头的视频拼接技术

数据采集与处理 2014年第1期29卷 126-133页

作者：刘畅金立左费树岷马军勇东南大学自动化学院南京210096 光电控制技术重点实验室洛阳471009

视频拼接技术是计算机图形学和计算机视觉的重要分支,它的发展基于静态图像的拼接技术,但由于视频信息的复杂性,视频拼接也有区别于图像拼接,针对实际运用中的实时拼接的需要,本文提出了一种基于控制帧的固定摄像头视频拼接方法。首先... 详细信息

视频拼接技术是计算机图形学和计算机视觉的重要分支,它的发展基于静态图像的拼接技术,但由于视频信息的复杂性,视频拼接也有区别于图像拼接,针对实际运用中的实时拼接的需要,本文提出了一种基于控制帧的固定摄像头视频拼接方法。首先采集控制帧图像,对摄像头进行参数标定获得相机内参和光心坐标,再使用一种改进的畸变矫正方法去除摄像头畸变带来的成像失真。然后对控制帧图像进行SIFT特征提取并进行粗匹配,再用RANSAC的方法剔除误匹配点并拟合出图像变换单应阵。最后使用查表法将各摄像头的图像同步投影到大场景图片上,对重合区域进行光亮补偿和多带融合。最终实现速度可达25帧/秒的实时视频拼接。

关键词：视频拼接畸变矫正特征匹配控制帧图像融合

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视频拼接技术下斗轮机无人值守的可行性研究

现代电子技术 2024年第4期47卷 134-138页

作者：庞占洲太原理工大学山西太原030024 内蒙古岱海发电有限责任公司内蒙古乌兰察布013750

由于斗轮机无人值守视频监控画面经常出现遮挡性重叠问题,导致特征点过度累积,影响监控效果。为此,提出一种基于视频拼接技术的斗轮机无人值守的可行性研究方法。通过拼接视频俯视投影变换,获取基于地面完整的全景鸟瞰图。利用SIFT算法... 详细信息

由于斗轮机无人值守视频监控画面经常出现遮挡性重叠问题,导致特征点过度累积,影响监控效果。为此,提出一种基于视频拼接技术的斗轮机无人值守的可行性研究方法。通过拼接视频俯视投影变换,获取基于地面完整的全景鸟瞰图。利用SIFT算法确定特征点的候选点,通过图像金字塔形式构建尺度空间,提取拼接视频特征点,避免出现过度累积问题。利用加权平均法配准重叠区域接缝位置,融合图像各点像素值,避免重叠区域灰度值直接叠加,实现斗轮机无人值守下的视频有效拼接。由验证结果可知,该方法特征点匹配正确率均高于95%,整体拼接效果理想,能够为斗轮机无人值守提供清晰的监控画面。

关键词：视频拼接斗轮机无人值守 SIFT算法特征点提取加权平均法

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视频拼接实现过程的研究

视频拼接实现过程的研究

作者：刘强西南交通大学

学位级别：硕士

图像拼接技术是伴随着多媒体技术、虚拟现实技术、通信理论、信号处理、模式识别等多个学科发展起来的数字图像处理技术之一。它被广泛应用于宇宙空间探测、海底勘测、医学、气象、视频的索引和检索,物体的3-D重建,数码相机的超分辨处... 详细信息

图像拼接技术是伴随着多媒体技术、虚拟现实技术、通信理论、信号处理、模式识别等多个学科发展起来的数字图像处理技术之一。它被广泛应用于宇宙空间探测、海底勘测、医学、气象、视频的索引和检索,物体的3-D重建,数码相机的超分辨处理等领域。视频拼接是图像拼接的一个重要运用,通过图像拼接可以生成视角更大、分辨率更高的视频,它主要应用于展示展览,视觉娱乐和广告等领域。本文针对由两台相对静止的摄像机采集的视频进行拼接,按照视频拼接的流程,首先根据实验经验完善了视频采集时两台摄像机的位置关系以及摄像机参数设置的限制条件,并介绍了视频拼接的前处理:主要包括视频的同步,视频图像增强和图像去噪处理。然后根据图像拼接的流程,总结近年来关于图像拼接中图像匹配和图像融合的研究成果。本文重点研究了一种去噪平滑算法和一种改进的渐入渐出图像融算法。去噪平滑算法的思想是利用空域八领域点的加权和代替噪声点的灰度值,权值的选取自适应地根据领域点的方向导数计算。这个算法与中值滤波相比有明显的优势,在去噪和保持图像细节方面都取得了很好的效果,主要运用在视频图像的前处理和拼接后的消除拼接缝阶段;在图像融合阶段,针对渐变因子的取值,提出利用具有高斯函数特性的曲线取代传统的线性曲线,并且融合区域只选择两图重叠区域中央水平宽度的1/3部分,这样重叠区域大部分依然保持不变并且融合区域能实现从一幅图像到另一幅的快速过渡,减少了融合引入的模糊效应并抑制了虚影的产生,拼接后图像真实自然。最后,在拼接效果评价方面,参考其它的图像质量评价标准,介绍一种以图像列为单位的评价方法。最终,拼接视频的画面清晰自然,亮度、色彩过渡平滑,无明显人为拼接痕迹,可应用于不同的工程环境中。

关键词：图像拼接视频拼接图像融合图像去噪图像平滑

同方学位论文库评论

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视频拼接的关键帧提取技术研究

视频拼接的关键帧提取技术研究

作者：张萝献广西师范大学

学位级别：硕士

在抖动场景下的视频拼接过程中,对应帧之间的颜色、亮度、纹理等图像特征会产生较大的变化。在后续进行图像投影变换时,一种常见的方法是只用首帧或某些帧计算出的单应性矩阵,该方法在后续的拼接中将产生累计误差,拼接效果不甚理想。另... 详细信息

在抖动场景下的视频拼接过程中,对应帧之间的颜色、亮度、纹理等图像特征会产生较大的变化。在后续进行图像投影变换时,一种常见的方法是只用首帧或某些帧计算出的单应性矩阵,该方法在后续的拼接中将产生累计误差,拼接效果不甚理想。另一种逐帧计算矩阵的方法则会增加不必要的计算量,在拼接时造成视频严重卡顿。本文针对抖动场景中的视频拼接问题,提出了一种新的关键帧提取方法和基于同步帧差的相似度对比策略,兼顾了视频的拼接质量和拼接速度。本文的主要工作如下:1.在图像配准之前先根据设定的阈值判断是否为关键帧,再决定是否更新投影变换矩阵,克服了由抖动造成的累计误差,取得了良好的视频拼接效果。2.在进行关键帧提取时,采用比较同步帧差的方法代替传统的基于连续帧差的方法,在帧间相似度小于阈值的时刻进行投影变换矩阵的更新。3.引入双目立体视觉,并设计了一种新的关键帧提取算法,将颜色矩与基于灰度的SAD(sum of absolute difference)算子进行加权综合,构造了一种新的图像特征描述符,提取的关键帧中冗余帧很少。4.在计算帧间相似度时,采取一种新的搜索策略进行加速:在左右帧图像重叠之外的区域,以十字特征直线代替传统的模板,采用穷举的方式进行计算。在摄像头存在抖动的场景下,本文改进的关键帧提取算法解决了视频拼接中图像形变较大、形变帧占比过多的问题,在拼接速度和拼接时间质量之间达到了平衡。

关键词：视频拼接关键帧提取双目立体视觉同步帧差