计算机辅助图像碎片自动拼接技术与算法研究

"图像碎片自动拼接技术研究" 图像碎片自动拼接技术是一种计算机辅助的图像恢复方法，主要用于将大量不规则形状的图像碎片重新组合成原始图像的完整模型。这项技术在多个领域都有广泛的应用，如考古学、刑事侦查、古生物学以及壁画保护等。在这些领域中，可能需要从大量无序的图像碎片中找出相邻的部分，并最终构建出完整的图像，这是一项极其复杂且耗时的任务，如果没有计算机的帮助，几乎是不可能完成的。 本文深入研究了二维图像碎片的自动拼接问题，首先介绍了图像预处理的步骤，这是拼接过程的基础。图像预处理通常包括图像增强、去噪、边缘检测等，目的是提高图像的质量，使后续的拼接更加准确。接着，文章探讨了图像碎片的拼合理论和技术，包括碎片的定位、配对和整合。 关键的焦点在于图像碎片匹配算法的研究。文中提出了一种基于角序列的二维图像碎片轮廓匹配算法。这种算法利用图像碎片边缘的角点信息来确定碎片间的相对位置关系，从而找到最可能的拼接顺序。通过角序列匹配，可以有效地解决图像碎片拼接过程中遇到的尖角问题，确保了拼接的准确性。此外，将该算法与多尺度空间相结合，能够在不同的分辨率下进行匹配，显著提高了计算效率，减少了计算的时间成本。 与传统的曲率序列匹配算法相比，角序列匹配算法在保持高匹配精度的同时，进一步优化了计算效率。曲率序列匹配虽然能识别边缘的弯曲程度，但在处理尖角时可能会出现困难，而角序列匹配则能更好地应对这种情况。 最后，该研究运用MATLAB编程语言实现了图像碎片的自动拼接系统，将理论研究成果转化为实际应用。通过编程实现，可以自动化地执行图像碎片的识别、匹配和拼接流程，大大提高了工作效率。 关键词：角序列；轮廓匹配；图像碎片拼接 分类号：TP391 这篇硕士论文由周丰撰写，黄晓鸣教授指导，于2007年12月1日在北京交通大学完成。论文的研究内容对于理解并发展图像碎片自动拼接技术具有重要的理论和实践价值，为相关领域的研究提供了新的思路和方法。