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随着科技的进步,普通成像设备获取的图像往往不能达到人们对于宽视野,高清晰度的图片的要求,因此图像拼接技术在图像处理、动识别等领域不可替代的优势日益突出。由于人们对于实时性的要求以及在获取图像时所受到光照等客观因素的影响,研究既能具有较快的配准速度,又能具有较高的配准精度的图像拼接算法成为图像拼接领域的研究重点。本文首先分析了图像拼接算法的国内外发展动态,介绍当前已有的多种图像拼接算法,总结各类图像拼接算法的优缺点;并主要针对基于角点检测的图像拼接算法理论进行研究,分析目前常用的几种角点检测算子的优缺点,从实际角度出发,以提高图像拼接算法的精度为核心,兼顾图像拼接的速度,对基于角点检测的图像拼接算法进行了改进,其主要内容如下:(1)在对B样条函数进行研究的基础上,将其引入到Harris角点检测算法中,取代原有算法中的高斯窗口,得到一种基于B样条函数的改进的Harris角点检测算法,这种方法可以减小Harris算法中高斯窗口大小不易确定带来的检测误差,改进了Harris角点检测算法中检测角点易出现冗余和伪角点的问题。实验证明,这种方法既保留了Harris角点检测算法的优点,又能够提高角点检测精度。(2)在图像配准方面,由于相位相关法的配准精度能够达到亚像素级,但是具有计算量大,对图像旋转比较敏感的问题,本文主要采用将Harris角点与旋转不变相位相关法相结合,提出基于Harris的旋转不变相位相关法的图像配准算法。实验表明,该算法对于相位相关法对图像旋转较为敏感的问题有很大改善,通过引入Harris角点,减少了相位相关法中傅里叶变换带来的边界效应,对算法的速度和精度都有较大改善。(3)在进行图像融合时,主要使用多分辨率分析法中的拉普拉斯金字塔融合方法,这种方法先对图像进行分解,然后在不同分解层上各自进行融合,最后再进行图像重构,得到最终的融合图像。实验证明,这种方法具有比较好的融合效果。(4)参与了“基于图像配准融合的交互式全景漫游平台研发”项目,在项目中首先通过对某一场景拍摄360度的一组照片,然后使用改进后的算法对这组图像进行拼接得到一张全景图,最后通过获得的多张全景图进行制作虚拟漫游系统。