| 摘要 | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第8-10页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 本文结构与主要工作 | 第9-10页 |
| 2 研究进展 | 第10-15页 |
| 2.1 鱼眼图像全景拼接研究现状 | 第10-11页 |
| 2.2 鱼眼全景拼接关键模块研究现状 | 第11-15页 |
| 2.2.1 鱼眼校正研究现状 | 第11-13页 |
| 2.2.2 特征点检测与匹配研究现状 | 第13-14页 |
| 2.2.3 图像融合研究现状 | 第14-15页 |
| 3 鱼眼全景拼接系统的数据来源和研究方法 | 第15-19页 |
| 3.1 本文使用的鱼眼相机概况及其它基础数据的来源 | 第15-16页 |
| 3.1.1 鱼眼相机概况 | 第15页 |
| 3.1.2 控制点坐标数据来源 | 第15-16页 |
| 3.2 鱼眼全景拼接的研究方法 | 第16-17页 |
| 3.2.1 鱼眼校正 | 第17页 |
| 3.2.2 特征匹配 | 第17页 |
| 3.2.3 图像融合 | 第17页 |
| 3.3 鱼眼全景拼接技术路线 | 第17-19页 |
| 4 鱼眼图像拼接关键算法研究 | 第19-68页 |
| 4.1 鱼眼镜头校正 | 第19-38页 |
| 4.1.1 鱼眼镜头校正模型 | 第19-23页 |
| 4.1.1.1 镜头设计模型 | 第20-22页 |
| 4.1.1.2 2D校正模型 | 第22页 |
| 4.1.1.4 3D模型 | 第22-23页 |
| 4.1.2 鱼眼校正模型求解约束条件 | 第23-24页 |
| 4.1.2.1 保线性约束 | 第23-24页 |
| 4.1.2.2 极点约束条件 | 第24页 |
| 4.1.2.3 单应性约束条件 | 第24页 |
| 4.1.3 改进的球面投影鱼眼图像校正算法 | 第24-30页 |
| 4.1.3.1 球面投影半径和光学中心的计算 | 第25-28页 |
| 4.1.3.2 球面投影鱼眼校正算法流程 | 第28页 |
| 4.1.3.3 实验结果与分析 | 第28-30页 |
| 4.1.4 基于保线性约束的3D模型校正及鱼眼图像展开 | 第30-38页 |
| 4.1.4.1 坐标变换 | 第30-31页 |
| 4.1.4.2 径向畸变校正模型 | 第31页 |
| 4.1.4.3 偏心畸变校正模型 | 第31-32页 |
| 4.1.4.4 畸变校正目标函数 | 第32-34页 |
| 4.1.4.5 畸变校正参数求解 | 第34-35页 |
| 4.1.4.6 鱼眼图像立方体展开 | 第35-36页 |
| 4.1.4.7 鱼眼图像校正总结 | 第36-38页 |
| 4.2 特征点检测与匹配 | 第38-50页 |
| 4.2.1 Harris算子特征检测算法 | 第38-39页 |
| 4.2.2 SUSAN算子特征检测算法 | 第39-40页 |
| 4.2.3 SIFT特征点检测算法 | 第40-42页 |
| 4.2.4 SURF特征点检测算法 | 第42-44页 |
| 4.2.5 SURF特征点检测算法的优势 | 第44-45页 |
| 4.2.6 特征检测结果与分析 | 第45-46页 |
| 4.2.7 特征点匹配 | 第46-48页 |
| 4.2.8 特征匹配提纯 | 第48-49页 |
| 4.2.9 特征提取与匹配小结 | 第49-50页 |
| 4.3 坐标变换矩阵 | 第50-54页 |
| 4.3.1 单应性矩阵 | 第50-52页 |
| 4.3.2 最小二乘法解求变换矩阵参数 | 第52-53页 |
| 4.3.3 实验结果与分析 | 第53-54页 |
| 4.4 多分辨率样条曲线图像融合 | 第54-64页 |
| 4.4.1 加权平均样条技术 | 第55-57页 |
| 4.4.2 基本金字塔算法 | 第57-58页 |
| 4.4.3 当量加权平均函数 | 第58-59页 |
| 4.4.4 拉普拉斯金字塔 | 第59-60页 |
| 4.4.5 加和属性 | 第60页 |
| 4.4.6 边界条件 | 第60页 |
| 4.4.7 融合算法应用 | 第60-64页 |
| 4.4.7.1 融合有重叠的图像 | 第61-62页 |
| 4.4.7.2 融合任意形状的区域 | 第62-63页 |
| 4.4.7.3 融合没有重叠区的图像 | 第63-64页 |
| 4.4.8 图像融合小结 | 第64页 |
| 4.5 相机标定以及三维场景重建 | 第64-67页 |
| 4.5.1 相机标定 | 第65-67页 |
| 4.5.1.1 齐次坐标 | 第65页 |
| 4.5.1.2 二维射影 | 第65-66页 |
| 4.5.1.3 三维射影 | 第66-67页 |
| 4.5.2 相机标定的经典方法——张正友标定法 | 第67页 |
| 4.6 小结 | 第67-68页 |
| 5 鱼眼全景拼接系统设计与实现 | 第68-75页 |
| 5.1 鱼眼全景拼接系统需求分析 | 第68-69页 |
| 5.1.1 系统功能需求分析 | 第68-69页 |
| 5.1.2 系统性能需求分析 | 第69页 |
| 5.2 鱼眼全景拼接系统设计与开发 | 第69-73页 |
| 5.2.1 鱼眼全景拼接系统模块设计 | 第70-72页 |
| 5.2.2 系统流程设计 | 第72-73页 |
| 5.3 系统运行结果 | 第73-74页 |
| 5.4 小结 | 第74-75页 |
| 6 结论与展望 | 第75-77页 |
| 6.1 结论 | 第75-76页 |
| 6.2 工作展望 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| Abstract | 第81-82页 |
| 致谢 | 第83页 |