结构信息引导的图像拼接算法:RTV去噪与SIFT优化

需积分: 27 4 下载量 138 浏览量 更新于2024-08-13 收藏 1.79MB PDF 举报
"基于结构信息的图像拼接算法(SKM)是针对纹理丰富且噪声较大的图像拼接问题提出的一种新方法。该算法结合了RTV(Region-based Total Variation)纹理去噪技术、SIFT(Scale-Invariant Feature Transform)特征点提取和RANSAC(Random Sample Consensus)匹配点筛选策略,旨在提高图像拼接的准确性和效率。 在图像拼接过程中,特征点的提取至关重要。传统的SIFT算法尽管能够很好地提取局部不变特征,但在处理纹理复杂、噪声大的图像时,可能会导致大量特征点被提取,这不仅增加了计算负担,还可能降低匹配的准确性。为了解决这一问题,SKM算法引入RTV算法,它能够有效地去除图像中的纹理噪声,提升图像的质量。 RTV算法是一种区域基的总变差去噪方法,它考虑了图像内部区域的一致性,能够在保留图像边缘的同时平滑噪声。经过RTV去噪处理后的图像,其纹理噪声减少,有利于后续的特征点提取。此时,SIFT算法被用来在去噪后的图像上提取特征点,由于噪声减少,SIFT可以更精确地定位关键点,提高特征匹配的可靠性。 接下来,使用RANSAC算法对SIFT匹配得到的点对进行筛选。RANSAC是一种常用的鲁棒估计方法,它通过随机选择样本并计算模型来剔除异常值,从而提高模型的稳定性。在图像拼接中,RANSAC用于去除错误匹配的特征点,确保最终得到的变换矩阵H更加准确,进一步优化拼接效果。 通过SKM算法计算出的变换矩阵H,可以应用于原始图像,实现图像的精确拼接。这种方法在处理具有挑战性的图像拼接任务时,能够提供更高质量的拼接结果,特别是在纹理丰富和噪声环境下的图像。 关键词: 图像拼接,RTV,纹理去噪,结构信息,SIFT算子,RANSAC。 引用: 韩伟东,闵士桐. 基于结构信息的图像拼接算法. 计算机系统应用, 2019, 28(10): 120-129. http://www.c-s-a.org.cn/1003-3254/7098.html ImageStitchingAlgorithmBasedonStructuralInformation HAN Wei-Dong, MIN Shi-Tong (CollegeofSciences, NortheasternUniversity, Shenyang110004, China) 总结: 基于结构信息的图像拼接算法SKM通过RTV去噪优化了SIFT特征点提取,再结合RANSAC筛选匹配点,提高了图像拼接的准确性和效率,特别适用于处理纹理丰富、噪声大的图像场景。