文 献 综 述

1.图像拼接的意义

图像拼接是一个日益流行的研究领域，它已经成为照相绘图学、计算机视觉、图像处理和计算机图形学研究中的热点[1]。图像拼接技术可以解决由于相机等成像仪器的视角和大小的限制，不可能一次拍出很大图片而产生的问题。它通过对齐一系列空间重叠的图像，构成一个无缝的、高清晰的图像，它具有比单个图像更高的分辨率和更大的视野。因而在实际使用中具有很广阔的用途，同时对它的研究也推动了对图像处理有关的算法的研究[2]。

2.图像拼接的目的

在实际应用中，经常会用到超过人眼视野范围甚至是全方位的高分辨率图像，普通数码相机的视野范围往往难以满足要求。为了得到大视野范围的图像，人们使用广角镜头和扫描式相机进行拍摄[3]。但这些设备往往价格昂贵、使用复杂，而且在一幅低分辨率的图像中得到超宽视角会损失景物中物体的分辨率，所以，使用广角镜头和扫描式相机只能部分的解决这一问题。此外，广角镜头的图像边缘难以避免的产生扭曲变形，不利于一些场合的应用。为了在不降低图像分辨率的条件下获取大视野范围的图像，人们提出了图像拼接技术，将普通图像或视频图像进行无缝拼接，得到超宽视角甚至360#176;的全景图，这样就可以用普通数码相机实现场面宏大的景物拍摄。利用计算机进行匹配，将多幅具有重叠关系的图像拼合成为一幅具有更大视野范围的图像[4]。

3.图像拼接的应用

图像拼接技术可以广泛应用于诸多领域，归纳起来有以下三个方面:

(1)碎片图像的组合

在航空航天和宇宙空间探测领域，图像拼接技术能将航空、卫星照片和宇宙空间探测器传回的照片进行拼接，建立大型的整体图像，这样就可以使用低精度和非广角的数码相机来获得高精度的照片，从而降低光学设备的成本和拍摄数据传输的复杂性;在海底勘测、地质勘测领域，可以通过图像拼接技术实现勘测场景的全幅绘制和二维重构;在医学领域可以进行CT照片、X光片以及核磁共振图像等的拼接识别，从而提高病理检查的准确性。

(2)全景图像的合成