基于图像融合的多源汽车全景系统研究

来源 :安徽工程大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:heying423
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随着科学技术的发展,汽车成为了重要的交通工具。同时,随着汽车数量的增加导致路面更为拥挤,频繁发生交通事故,给人们带来烦恼。为此市场上推出了一系列关于多源汽车全景系统的产品,通过安装在汽车上的镜头来获取其四周图像,并利用图像处理技术对获取图像进行合成,最终将一幅全景图像输出给驾驶人员。由于市场上的汽车全景系统无法进行图像拼接,或者图像拼接后存在一定的拼接缝隙,其图像视觉效果较差,因此本文将围绕如何实现汽车四周场景的全景清晰图像合成处理进行研究,并进行了相关的实验仿真。首先,针对多源汽车全景显示中鱼眼镜头定位安装不精确的问题,研究一种近似法以对鱼眼镜头位置进行精确定位,从而提高后期图像处理的效果,本文将四个鱼眼镜头分别安装在汽车前后、左右四周,并以车身为主体建立合适的空间坐标系;在此基础上,根据镜头安装参数与地面之间的关系,将其所能采集图像区域投射到1平面上,从而转化为xoy平面上具有重合区域的相交椭圆面,并利用近似估计法推导出不同重合区域的面积大小,得出鱼眼镜头的最佳倾斜角度。其次,对所采集图像进行全景图像合成处理,利用一种非线性方程的方法对源图像进行畸变校正,将鱼眼图像转化为横向与纵向坐标为基础的正方形图像,以提高鱼眼图像校正精度;并采用一种优化的Harris角点检测方法,对图像的特征点进行检测,以实现图像的快速配准;同时采用一种改进的融合算法对重合区域进行像素融合,以提高图像的清晰度,从而得出一幅清晰、精确地全景图像。最后,利用仿真模型对上述的方法进行实验验证,将四个摄像头安装在所采用的模型上,·并通过摄像头来采集模型四周的图像信息;在此基础上,利用MATLAB中的GUI进行仿真实验界面的设计,从而得出多源汽车全景仿真系统。
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