[发明专利]一种基于Sift特征的隧道展布图拼接参数处理方法

权利要求书

1.一种基于Sift特征的隧道展布图拼接参数处理方法，其特征在于，所述的隧道展布图拼接参数处理方法包括以下步骤：

S1、选择图像的有效匹配范围，起始图像编号记为N1，结束图像编号记为N2，其中N1 N2；

S2、获取当前进行匹配的图像，源图记为Pic1_Src，目标图记为Pic2_Src；

S3、根据图像的灰度均值提升图像亮度，Pic1_Src和Pic2_Src提升亮度后分别对应于Pic1和Pic2，图像的宽和高分别记为W、H，其中Pic1和Pic2的尺寸一致；

S4、获取Pic1和Pic2的特征点坐标分别记为KeyPoint1、KeyPoint2，描述子分别记为Descriptors1、Descriptors2，剔除伪匹配点之后，匹配特征点信息记为Matches2；

S5、对步骤S4中得到的匹配特征点进一步剔除误匹配点，利用真实匹配点X方向和Y方向上的特征，计算X方向和Y方向的距离，距离小于设定阈值的点剔除，纵向拼接阈值设定为0.2*H，环向拼接阈值设定为0.2*W，记源图中X坐标和Y坐标分别为Point1X、Point1Y，目标图中X坐标和Y坐标分别为Point2X、Point2Y；

S6、针对于步骤S5中修正后的匹配特征点，进一步计算X方向和Y方向距离的均值、方差以及特征点的个数，若特征点数少于6则重新从S2步骤进行匹配，若满足个数判定条件，则计算X方向距离、Y方向距离的均值和方差，对于纵向拼接和环向拼接，均值和方差分别记为meanX、varX、meanY、varY；对应的阈值分别为TMX，TVX，TMY，TVY，若均值和方差均小于阈值，则认为当前两张图匹配成功，否则从S2步骤开始，重新选择匹配图，直到满足条件为止；

S7、计算两张图像的拼接参数，即重叠度，记为overlap_degree；（a）对于环向拼接，overlap_degree=meanX/W；（b）对于纵向拼接，overlap_degree=meanY/H；

S8、根据经验值，修正异常拼接参数，环向拼接参数记为Circle_overlap，纵向拼接参数记为Vertical_overlap。

2.根据权利要求1所述的一种基于Sift特征的隧道展布图拼接参数处理方法，其特征在于，所述步骤S2的具体操作如下：

（1）设定相机编号，起始编号记为C1，结束编号记为C2，其中C1C2;

（2）选择当前进行匹配的图像，选择方法如下：

（a）对于纵向拼接参数，需要在同一个相机拍摄的图像中进行选取，相机编号记为Cam_Idx，选取第一张图作为源图，编号记为Pic1_Idx，图像记为Pic1_Src，另外一张图像编号记为Pic2_Idx，图像记为Pic2_Src；其中，Pic2_Idx=Pic1_Idx+1，Pic1_Idx ∈[N1，N2-1]，Cam_Idx∈ [C1，C2]；

（b）对于环向拼接参数，需要在相邻相机拍摄的图像中进行选取，选取第一张图作为源图，其相机编号为Cam1_Idx，图像编号为Pic_Idx，图像记为Pic1_Src，另外一张图像的相机编号为Cam2_Idx，图像编号同样为Pic_Idx，图像记为Pic2_Src，其中Cam2_Idx=Cam1_Idx-1，Pic_Idx∈[N1，N2]，Cam1_Idx∈[C1+1,C2]。

3.根据权利要求1所述的一种基于Sift特征的隧道展布图拼接参数处理方法，其特征在于，所述步骤S3的具体操作如下：

（1）计算原图的图像灰度均值，原始设为I，均值记为MeanValue；

（2）设图像灰度均值的目标值为TargetValue，亮度系数记为coef，其中coef_t为预期亮度系数，计算方法如下：

（3）调整亮度后的图像记为I_adlight，

那么，针对于步骤S2中选择的图像，亮度调整后分别记为Pic1和Pic2。