中国科学院苏州生物医学工程技术研究所程浩杰获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院苏州生物医学工程技术研究所申请的专利相机设备参数无关的快速多目鱼眼图像及视频拼接方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115222591B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-28发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210713947.1,技术领域涉及:G06T3/4038;该发明授权相机设备参数无关的快速多目鱼眼图像及视频拼接方法是由程浩杰;赵凌霄;陈振鑫;许春晓;张洪远;王佳俊;陈奕博设计研发完成,并于2022-06-22向国家知识产权局提交的专利申请。
本相机设备参数无关的快速多目鱼眼图像及视频拼接方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种相机设备参数无关的快速多目鱼眼图像及视频拼接方法,包括以下步骤:S1、对鱼眼相机拍摄的鱼眼图像进行预处理,所述预处理包括图像校正和镜头间视差优化;S2、采用基于网格变换的方法对预处理后的图像进行配准;S3、对图像配准进行优化;S4、进行动态视频拼接,获得全景图像和视频。本发明计算复杂度较低,能够快速捕获相机周围的场景信息,可有效提高图像及视频拼接的准确性、适应性和计算效率,有利于与计算机视觉和计算机图形学等计算机任务相结合;本发明的方法适用范围广、鲁棒性强,在不同类型的自然场景下,依然能够实现高精度的全景拼接质量,能够应用于对全景图像及视频质量要求较高的相关计算机应用。
本发明授权相机设备参数无关的快速多目鱼眼图像及视频拼接方法在权利要求书中公布了:1.一种相机设备参数无关的快速多目鱼眼图像及视频拼接方法,其特征在于,包括以下步骤: S1、对鱼眼相机拍摄的鱼眼图像进行预处理,所述预处理包括图像校正和镜头间视差优化; S2、采用基于网格变换的方法对预处理后的图像进行配准; S3、采用由特征对齐项、局部结构保留项以及边界规整项组成的图像约束项约束网格变换的自由度,对图像配准进行优化; S4、进行动态视频拼接,获得全景图像和视频; 步骤S3中,对图像配准进行优化后得到的网格顶点的映射位置V由稀疏线性求解器计算,计算公式如下: ; 其中,的计算方法为: 1遍历与图像有重叠区域的图像;N表示判断是否有重叠区域的函数; 2根据步骤S2中特征点的位置计算图像的匹配网格; 3根据APAP算法计算匹配图像中网格顶点的权重因子;其中,权重因子决定了网格顶点配准后位置; 4按照以下公式计算: 其中,I表示所有鱼眼图像的集合,i、j表示鱼眼图像的索引,k表示中任意一个匹配网格; 其中,的计算方法为: 1计算初始图像中的网格边集合及图像配准后的网格边集合; 2根据中网格边的位置计算每条网格边的权重,其中,靠近图像中心的权重越高,靠近图像边界的权重越低; 3根据网格中各个网格边的空间位置关系计算网格的相似性变换矩阵; 4按照以下公式计算: 其中,e表示E中任意一条配准前的网格边,f表示F中任意一条配准后的网格边,表示具有匹配关系的e和f,k表示中任意一个匹配网格边; 其中,的计算方法为: 1提取配准后的网格边界处所有顶点,保证全景图像每条边上的顶点均与其所在边的中点在竖直方向或水平方向对齐; 其中,c=1,2,3,4,包括左侧边,右侧边,上侧,下侧边; 其中,为保证全景图像内容的连续性,与上对应的网格顶点需要在水平方向上对齐; 2按照以下公式计算: 其中,表示左侧边上的顶点,表示右侧边上的顶点。
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