图像拼接算法研究与嵌入式系统实现

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1、2010届研究生硕士学位论文1759867学校代码：10269学号：51071202049葶震印筋天擎图像拼接算法研究与嵌入式系统实现院系：信息堂院适值王猩丕专业：电路皇丕统研究方向：邀△惑丕统指导教师：姚莹塾援硕士研究生：俭笠丝0年5月完成MasterDissertationofClass2010UniversityCode：10269RegisteredNo：51071202049EASTCH烈ANORMALUNIVERSITYAlgorithmresearchonimagemosaicandemb

2、eddedsystemrealizationDepartment：Major：Speciality：Supervisor：Authorname·InformationSchoolandCommunication星旦gi望曼星丛旦gQ曼P垒丛塑曼旦!￡i!Q坠i!i坐亟SY墨丝塑至堡鱼堡鱼鱼曼亟墨Y墨!曼坠￡!Q鱼墨墨Q!：亟曼Q：丛曼盟gXuWeiJunFinishtime：May，20102的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。作者签名：日期：加f。年f月

3、历El华东师范大学学位论文著作权使用声明《图像拼接算法研究与嵌入式系统实现》系本人在华东师范大学攻读学位期间在导师指导下完成的硕≠／博士(请勾选)学位论文，本论文的研究成果归华东师范大学所有。本人同意华东师范大学根据相关规定保留和使用此学位论文，并向主管部门和相关机构如国家图书馆、中信所和“知网"送交学位论文的印刷版和电子版；允许学位论文进入华东师范大学图书馆及数据库被查阅、借阅；同意学校将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方

4、式合理复制学位论文。本学位论文属于(请勾选)()1．经华东师范大学相关部门审查核定的“内部"或“涉密”学位论文毒，于年月日解密，解密后适用上述授权。(1)／2．不保密，适用上述授权。导师签名——立酗丛牡本人签名继丝如扣年厂月28日+“涉密"学位论文应是已经华东师范大学学位评定委员会办公室或保密委员会审定过的学位论文(需附获批的《华东师范大学研究生申请学位论文“涉密"审批表》方为有效)，未经上述部门审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用上述授权)。俭值丝硕士学位论文答

5、辩委员会成员名单姓名职称单位备注李明教授华东师范大学主席薛燕陵教授华东师范大学劳五一副教授华东师范大学U一张大的宽视角的图像。拼接后的图像要求最大程度地与原始图像接近，失真尽可能小，没有明显的缝合线。图像拼接技术在宇宙空间探测、海底勘测、医学、气象、地质勘测、军事、视频压缩和传输，档案的数字化保存，视频的索引和检索，物体的3一D重建，军事侦察和公安取证，数码相机的超分辨处理等领域都有广泛的应用。本文旨在研究图像拼接算法以及在嵌入式系统中的应用。文中对于图像拼接的背景、概念、国内外研究现状，以及对三种基本

6、常用的图像拼接算法做了详细的论述。在matlab计算机仿真环境下，从算法的精确度和效率等因素对三种不同的图像拼接算法进行了比较，提出相位相关法相比其他算法有着移植上面的优势，在这一结论下着手从matlab计算机仿真环境下移植到嵌入式系统，使之成为能够独立运行在嵌入式环境下的处理图像拼接的应用程序。研究重点有：(1)通过对matlab计算机仿真环境下模板匹配法、基于角点的图像配准法以及相位相关法三种不同图像配准算法的研究比较，找出适合移植到嵌入式系统的算法。模板匹配法虽然能够比较好的完成图像拼接的任务，但

7、是由于需要模板图与待匹配图像之间平移遍历找相位关系，需要耗费很多的CPU时间；基于角点的图像配准能够适应很多光照条件下进行准确配准，但是同样存在计算量大，阈值比较难处理，有着丢失角点或者找到伪角点的缺点，不是很适合嵌入式系统下的图像处理。相位相关法则利用频域下傅里叶变换的平移性质，能够克服光照、灰度不均、图像模糊，加上DSP对处理傅里叶变换有得天独厚的速度优势，所以相位相关法适合移植到嵌入式系统的算法。(2)基于上述结论，着手移植相位相关算法到嵌入式系统中。对于matlab计算机仿真环境是始终离不开PC

8、系统的，而嵌入式系统相比传统的计算机，有着面向特定应用、系统可裁剪、有较长的生命周期等优势。目前越来越多的人开始重视嵌入式系统，越来越多的人倾向在嵌入式平台做应用开发。因此，本文基于Omap3530开发板移植图像处理算法，搭建了开发板硬件、软件平台，移植嵌入式linux系统，并在此系统上移植图像算法，完成了从图像摄取到处理的嵌入式应用程序，同时，给出具体实现的步骤以及部分代码。关键词：图像拼接算法，相位相关法，嵌入式linux，Omap35