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图像拼接是将两张或多张具有重叠区域的图像无缝连接成一张更大图像的技术。对于彩色图像的快速拼接,通常采用基于特征点匹配的方法实现。
核心实现步骤分为四个阶段: 特征检测阶段会使用SIFT或ORB等算法提取图像关键点和描述符,这些特征对旋转和尺度变化具有鲁棒性。 特征匹配阶段通过计算描述符之间的距离,使用FLANN或暴力匹配器寻找两幅图像中的对应点对。 单应性矩阵计算阶段利用RANSAC算法从匹配点中估算出最优的透视变换矩阵,可有效剔除误匹配。 图像融合阶段将第二幅图像通过透视变换投影到第一幅图像的坐标系中,并采用线性渐变等方法来平滑拼接缝。
优化方向包括使用GPU加速特征计算、采用多分辨率融合技术提升拼接质量,以及并行处理提高处理速度。在实际应用中还需要考虑光照差异、视差等问题,这些都会影响最终的拼接效果。