[发明专利]一种基于灰度直方图的图像拼接方法

说明书

本申请提供一种基于灰度直方图的图像拼接方法，图像拼接的准确度高，并且拼接速度快，尤其适用于快速移动的被检测物体。包括步骤：S1，将参考帧图像和当前帧图像分别按照像素点数计算出图像的长H和宽W；分别将图像格式由彩色格式转灰度格式(RGB格式转换为GRAY格式)；再分别按照列累加灰度值并除以宽W，得到长H的参考帧信号和当前帧信号；S2，利用互相关函数求取长H值相同的两帧信号(参考帧信号与当前帧信号)之间的时延；S3，根据所述时延进行两帧信号的拼接，再根据灰度累加值进行两帧图像(参考帧图像与当前帧图像)的拼接。

技术领域

本发明涉及图像拼接技术领域，更具体地，涉及一种基于灰度直方图的图像拼接方法。

背景技术

随着图像传感器技术的不断发展，传感器的应用领域也在不断丰富，无论医疗、教育、安防还是交通、物流等行业对图像传感器的应用需求均在日益剧增。在不同场景下，对传感器的应用需求、实现功能均有差异，除了对传感器的感光灵敏度、分辨率等参数要求有所提高外，对与之配套的图像识别算法要求也是层出不穷。

在通信网络飞速发展的当下，监控摄像机的应用除满足传统的视频监控外，在一些场景下对行人、车辆等特征提取需求也与日俱增。部分场景下单台监控摄像机功能难以满足，需要通过多台摄像机通过图像拼接或算法融合等进行现场数据的实时还原。

目前常用的图像拼接方法主要包括基于区域相关的拼接算法和基于特征相关的拼接算法两种方法。基于区域相关的拼接是最为传统和最普遍的算法，基于区域的配准方法是从待拼接图像的灰度值出发，对待配准图像中一块区域与参考图像中的相同尺寸的区域使用最小二乘法或者其他数学方法计算其灰度值的差异，对此差异比较后来判断待拼接图像重叠区域的相似程度，由此得到待拼接图像重叠区域的范围和位置，从而实现图像拼接。但是，当需要拼接的两个图像相似度高、移动速度较快时，基于区域相关的拼接会出现拼接错位、断层等问题。基于特征的配准方法不是直接利用图像的像素值，而是通过像素导出图像的特征，然后以图像特征为标准，对图像重叠部分的对应特征区域进行搜索匹配，该类拼接算法有比较高的健壮性和鲁棒性。但是，图像本身为扁平数据，受光线影响大，在拼接过程中，相关特征点缺乏量化指标在拼接过程中需要大量时间处理且易出现拼接错位现象；当对拼接速度要求过高时即对高速移动物体进行拼接时，拼接图像可信度交底，应用场景受限。

有鉴于此，本发明提供一种基于灰度直方图的图像拼接方法，图像拼接的准确度高，并且拼接速度快，尤其适用于快速移动的被检测物体。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于灰度直方图的图像拼接方法，图像拼接的准确度高，并且拼接速度快，尤其适用于快速移动的被检测物体。

一种基于灰度直方图的图像拼接方法，包括步骤：

S1，将参考帧图像和当前帧图像分别按照像素点数计算出图像的长H和宽W；分别将图像格式由彩色格式转灰度格式(RGB格式转换为GRAY格式)；再分别按照列累加灰度值并除以宽W，得到长H的参考帧信号和当前帧信号；

S2，利用互相关函数求取长H值相同的两帧信号(参考帧信号与当前帧信号)之间的时延；

S3，根据所述时延进行两帧信号的拼接，再根据灰度累加值进行两帧图像(参考帧图像与当前帧图像)的拼接。

在一些实施方式中，在步骤S1中，所述参考帧图像与当前帧图像来源于不同的摄像机。

进一步的，所述参考帧图像为拼接图像的起始帧图像，即移动物体进入检测区域的第一帧数据，当前帧图像为视频刷新的下一帧数据。

进一步的，结合待拼接物体移动的特性及相机刷新频率、相机视场角因素，两帧图像之间存在共同区域。