文档介绍:无人机航拍图像拼接技术研究综述李金莉摘要:无人机航拍图像拼接技术是现今研究的热门领域。本文首先给出了图像拼接的•般流程,然后对图像配准技术和图像融合技术的算法进行了总结与评述,其中重点归纳了图像配准的二类经典的算法,然后简单概述了图像融合的方法,最后提出了…种相对适用于无人机航拍图像特点的拼接算法,并展望了该领域的前景。关键词:无人机;图像拼接;图像配准;图像融合引言:随肴科技的不断发展,无人机航拍系统以其灵活机动、,已被广泛应用于地质环境与灾害调查、应急救灾和小区域测绘等方而的测绘保障服务当中[]o无人机航拍技术在快速获取小区域或航摄环境困难地区影像方面具有非常明显的优势。无人机航拍图像的获取是通过无人机搭载航摄装置进行空中拍摄得到序列图像,受到无人机飞行高度和设备本身的限制,单帧航拍图像很难包含所有感兴趣的目标区域。因此,为了扩大视场范围得到感兴趣X域的•幅大尺寸、高分辨率的地面全景图,图像拼接技术成为无人机航拍图像处理的关键问题之一。[]引用文献?图像拼接技术是将-组相互向存在至叠区域的图像序列进行空间匹配对准,经重采样融合后形成•幅包含图像序列信息的宽视角场景的、完整的、高分辨率的新图像的技术。近些年,图像拼接技术广泛应用到计算机视觉、遥感图像处理、医学图像分析、地理信息系统等领域,已经成为汽前国内国外学术界的研究热点。图像拼接技术包括两个关键技术环节,即图像配准和图像融合[]。图像配准是图像拼接的核心步骤,配准的质昂宜接关系到图像拼接的运行速度、成功率和拼接精度。,山于无人机航摄装置在拍摄图像时受拍摄时间、拍摄角度和自然环境的变化以及传感器木身的缺陷等原因的影响,使得所获取的航摄影像不仅受噪声的影响旦还存在严重的儿何畸变和灰度失真,在这样的条件下获取的待配准的航摄图像之间必存在着•定的无异,要提高航拍图像的拼接质量和精度,就要统这种差异,所以在图像配准技术上提高航拍序列图像配准速度、匹配的精度和正确率、鲁棒性以及抗干扰能力是要解决的关键问题[]。数字图像拼接技术最早在20世纪70年代提出并应用于遥感领域当中,80年代后大量的图像配准技术的研究在其他很多领域中得到应用。1992年,剑桥大学的LisaGottesfeldBrown111概述了应用在各领域的图像配准技术的基本理论以及主要方法,这些领域包括遥感数据处理、计算机视觉以及医学图像分析等。1996年微软研究院的RichardSzeliski教授提出了基于运动的全景图像拼接模型⑵,采用Levenberg-Marquardt迭代非线性最小化法(简称L-M算法),通过求出图像间的几何变换参数来进行图像配准,由「这种方法的收敛速度相对快且在处理具有平移、旋转、仿射等多种变化的待拼接图像时能达到很好的效果,因此成为拼接领域的经典算法。同年,汪成为⑶提出了块匹配法进行拼接,该方法是在重叠X域中选择-块作为模板,在另•幅图像中搜索与此模板最为相似的匹配块,该算法的计算量大,但是能达到高精度。2010年寇蓉囹提出将相关系数算法与最小一乘原理相结合的匹配方法,图像匹配的精度可以提高到子像素级,实现了较快的提取具有较高精度的同名物点。王书民⑸等人在航拍序列图像拼接前进行批量采样和裁剪等预处理,然后基于SIFT特