[发明专利]一种图像拼接方法

权利要求书

1.一种图像拼接方法，其特征在于，所述方法包括：

获取第一图像和第二图像，其中，所述第一图像与所述第二图像对应的拍摄范围具有重叠区域；

基于所述重叠区域进行特征点匹配，得到所述第一图像与所述第二图像的相匹配的特征点；

将所述特征点投影至预设球面，得到所述特征点对应的球面坐标；

基于所述球面坐标的估计值、实际值及预先构建的误差方程，计算得到所述第一图像与所述第二图像之间的配准矩阵，其中，所述预先构建的误差方程用于表示基于配准矩阵计算得到的坐标估计值与坐标实际值之间的误差；

根据所述配准矩阵对所述第一图像和所述第二图像进行拼接，得到拼接后的图像；

所述基于所述球面坐标的估计值、实际值及预先构建的误差方程，计算得到所述第一图像与所述第二图像之间的配准矩阵的步骤，包括：

从所述特征点中选择一组特征点，作为目标特征点；

根据当前的配准参数的估计值及所述目标特征点对应的球面坐标的实际值，计算所述第一图像与所述第二图像的当前配准误差，其中，所述配准参数用于标识所述第一图像与所述第二图像的相匹配的特征点之间的配准关系；

基于预先构建的误差方程及所述当前配准误差，计算所述预先构建的误差方程包括的所述配准参数对应的修正值；

根据所述修正值更新所述当前的配准参数的估计值，得到更新后的配准参数的估计值；

在所述修正值达到预设条件或迭代次数达到预设次数的情况下，基于所述更新后的配准参数的估计值，确定所述第一图像与所述第二图像之间的配准矩阵；

在所述修正值未达到预设条件或迭代次数未达到预设次数的情况下，返回所述根据当前的配准参数的估计值及所述目标特征点对应的球面坐标的实际值，计算所述第一图像与所述第二图像的当前配准误差的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配准参数包括所述第一图像对应的球面坐标系与所述第二图像对应的球面坐标系之间的平移角、俯仰角、旋转角；

所述基于预先构建的误差方程及所述当前配准误差，计算所述预先构建的误差方程包括的所述配准参数对应的修正值的步骤，包括：

根据当前的配准参数的估计值及第一目标特征点对应的球面坐标的实际值，计算得到的估计参数，其中，所述第一目标特征点为所述第一图像或所述第二图像中的目标特征点；

基于预先构建的误差方程及所述当前配准误差，计算所述预先构建的误差方程包括的所述配准参数对应的修正值；

其中，为所述当前配准误差，为第二目标特征点对应的球面坐标的实际值，所述第二目标特征点为与所述第一目标特征点相匹配的特征点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述修正值更新所述配准参数的估计值，得到更新后的配准参数的估计值的步骤，包括：

将所述当前的配准参数的估计值与所述修正值的加和，确定为更新后的配准参数的估计值。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，在所述根据所述配准矩阵对所述第一图像和所述第二图像进行拼接，得到拼接后的图像的步骤之前，所述方法还包括：

获取多个第三图像，其中，所述多个第三图像与所述第一图像以及所述第二图像为图像采集设备采集的用于拼接得到360度拼接图像的图像；

基于每两个相邻图像之间的配准矩阵计算每个图像相对于基准图像的变换矩阵，以使所述多个第三图像与所述第一图像以及所述第二图像中第一个图像与最后一个图像相接，其中，所述相邻图像为对应的拍摄范围具有重叠区域的两个图像，所述基准图像为所有图像中的一个；

所述根据所述配准矩阵对所述第一图像和所述第二图像进行拼接，得到拼接后的图像的步骤，包括：

根据对应的所述变换矩阵将每个图像进行坐标变换，得到待拼接图像；

将所述待拼接图像及所述基准图像按照采集顺序进行拼接，得到360度全景图像。