[发明专利]一种图像实时拼接方法及系统

权利要求书

1.一种图像实时拼接方法，用于处理多摄像头的同步帧图像，包括：

获取多个具有重叠区域的同步帧图像；

获取所述摄像头的焦距；

判断所述摄像头的焦距和前次拍摄时是否一致；

针对每帧图像，如果所述同步帧图像的拍摄焦距发生变化，则根据所述同步帧图像构建变换矩阵，并根据所述变换矩阵对所述同步帧图像进行拼接；

针对每帧图像，如果所述同步帧图像的拍摄焦距没有变化，则根据前帧图像的变换矩阵对所述图像进行拼接；

其中，在第一次摄像时，根据所述同步帧图像构建变换矩阵；

所述根据所述同步帧图像构建变换矩阵包括：

从所述同步帧图像中提取特征点；

具体为从重叠区域中提取特征点；

根据所述特征点求解单应性矩阵；

以及根据单应性矩阵构造所述变换矩阵；

在获得单应性矩阵后，在根据变换后的坐标系中计算出重叠区域的宽度，非重叠区域的宽度，计算非重叠区域的边缘坐标，根据边缘坐标和宽度计算非重叠区域的变换矩阵，根据非重叠区域和重叠区域的变换矩阵确定整体的变换矩阵；

或者在每一次重新构造一个变换矩阵时，从至少两次拍摄的同步帧图像中提取特征点用以建立单应性矩阵；

在根据变换矩阵对所述图像进行拼接后，对所述图像进行融合；

在所述图像的重叠区域或衔接处进行指定宽度的融合；使用加权平均法对所述图像进行融合；

只在摄像头的焦距，发生变化时，才构造新的变换矩阵，其余情况下，复用已有的变换矩阵，在图像拼接效果保持不变的情况下，通过减少变换矩阵的构造次数和构造时间，提高了图像拼接速度，满足了视频拼接的实时性要求。

2.一种图像实时拼接系统，包括：

图像获取模块，用于获取多个具有重叠区域的同步帧图像；

焦距获取模块，用于获取所述同步帧图像的拍摄焦距；

判断模块，用于判断所述同步帧图像的拍摄焦距是否发生变化；

合成模块，用于根据所述判断模块的判断结果，获得不同的变换矩阵，并根据所述变换矩阵对所述同步帧图像进行拼接；

所述合成模块包括：

特征点提取单元，用于从两幅具有重叠局域的图像中提取特征点，并对特征点进行提纯；具体为从重叠区域中提取特征点；

单应性矩阵求解单元，用于根据所述特征点求解单应性矩阵；或者在每一次重新构造一个变换矩阵时，从至少两次拍摄的同步帧图像中提取特征点用以建立单应性矩阵；

变换矩阵构造单元，用于根据所述单应性矩阵构造变换矩阵；

图像拼接单元，用于根据变换矩阵对所述图像进行变换；

图像融合模块，用于对所述图像进行融合；所述图像融合模块在所述图像的重叠区域或衔接处进行指定宽度的融合。