[发明专利]一种基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法及设备

权利要求书

1.一种基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，包括下述步骤：

使PTZ摄像头以预设的运动参数运动并拍摄得到若干图片，基于所述若干图片得到按拍摄顺序排列的第一图片集；

判断所述第一图片集中的图片的纹理稀疏性，将纹理稀疏性不满足第一预设条件的图片删除，得到第二图片集；

提取所述第二图片集中相邻的图片作为图片对，生成若干图片对，对每个所述图片对进行区域匹配和特征匹配，获取所述区域匹配和所述特征匹配的联合匹配结果，根据所述联合匹配结果确定每个所述图片对的有效特征匹配的特征点；

判断所述有效特征匹配的特征点是否满足第二预设条件，若满足则将对应的图片对包含的图片作为待拼接图片，将所有的待拼接图片按拍摄顺序依次拼接融合得到全景图片。

2.根据权利要求1所述的基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，所述判断所述第一图片集中的图片的纹理稀疏性，将纹理稀疏性不满足第一预设条件的图片删除的步骤包括：

根据所述第一图片集中的按顺序排列的图片，从位置最前和最后的图片开始，同步或异步向中间位置的图片依次进行纹理稀疏性判断，若当前判断的图片的纹理稀疏性不满足所述第一预设条件，则剔除所述当前判断的图片后进行下一幅图片的判断，直到首次得到纹理稀疏性满足所述第一预设条件的图片时停止判断。

3.根据权利要求2所述的基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，在所述判断所述第一图片集中的图片的纹理稀疏性的步骤之前，所述方法还包括对所述第一图片集中任意相邻的两幅图片进行相似性判断筛选，其中筛选过程包括：

确定相邻的两幅图片，在拍摄顺序在前的图片中选定ROI区域，在拍摄顺序在后的图片中匹配与所述ROI区域的相似区域，若所述相似区域在所述拍摄顺序在后的图片中的位置，与所述ROI区域在所述拍摄顺序在前的图片中的位置的相对位移量小于预设阈值，则判断所述相邻的两幅图片相同，并将所述拍摄顺序在前的图片剔除，直到完成所有图片的相似性判断。

4.根据权利要求1至3任一项所述的基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，在对每个所述图片对进行区域匹配时，所述区域匹配的过程包括：

将所述图片对中的一幅图片的第一位置划分为多个第一区域，基于所述多个第一区域在所述图片对中的另一幅图片中匹配相应数量的多个第二区域；

基于所述多个第二区域在所述第一位置的区域范围内匹配相应数量的第三区域；

判断各所述第一区域是否存在一个可重合的第三区域，若是则保留存在可重合的第三区域的第一区域，记为匹配区域。

5.根据权利要求4所述的基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，在对每个所述图片对进行特征匹配时，所述特征匹配的过程包括：

分别提取所述图片对中两幅图片的ORB特征，所述ORB特征包含特征点和特征点的周围图像区域的特征信息，基于最近邻匹配法计算其中一幅图片的特征点在另一幅图片中匹配的特征点，再基于匹配的特征点进行反向交叉验证，得到两幅图的最佳匹配特征点。

6.根据权利要求1至3任一项所述的基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，所述使PTZ摄像头以预设的运动参数运动并拍摄得到若干图片的步骤包括：

获取预设的运动参数，所述运动参数至少包括PTZ摄像头拍摄的起始位置和终止位置，以及单次运动时长和单次暂停时长；

判断所述PTZ摄像头是否处于所述起始位置，若不是则使所述PTZ摄像头运动至所述起始位置，使所述PTZ摄像头从所述起始位置以所述单次运动时长和所述单次暂停时长为周期进行运动，并在每次所述单次暂停时长内拍摄至少一张图片，直到所述PTZ摄像头运动至所述终止位置。

7.根据权利要求1至3任一项所述的基于单PTZ摄像头的全景图片生成方法，其特征在于，在得到所述待拼接图片之后还包括：将所述待拼接图片按顺序存储至区块链中。