(转)图片拼接算法

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图片拼接镶嵌算法(image spline and mosaics经典算法)实现过程和效果展示
2010-01-01 14:56
       图片拼接镶嵌(image spline and mosaics)应用很广,可以实现不同图片之间的拼接和镶嵌。这方面的一个经典算法是Peter J. Burt和Edward H. Adelson在《A Multiresolution Spline With Application To Image Mosaics》中提出的。实现该算法还需要精读一篇论文 "The Laplacian pyramid as a compact image code" (Burt & Adelson 1983)。
       用Multiresolution Spline算法来消除这些痕迹。Multiresolution Spline的基本原理是使用Gaussian算子通过对图像进行层叠分解(pyramid decomposition),使用REDUCE和EXPAND算子来获得G k(Gaussian图)和L k (Laplacian图),并在给定曲线(一般指重叠的痕迹)上对每层的两个L k图进行融合。然后将融合后的P K图放大,以得到S k(即每层的最终图像,由P k和S k+1求得)。最终的图像是S 0 。如下图所示:

(转)图片拼接算法_第1张图片

 


       实现该算法,主要需要以下步骤:

1、完成对图像的高斯和拉普拉斯金字塔存储转换。主要有以下三个函数:
          [p] = gaussianPyramid(im,n,a)
          [p] = laplacianPyramid(im,n,a)
          [im] = collapsePyramid(p,a)

      2、写出对两张图像进行融合拼接的函数:
          [im] = imBlend(fg,bg,n)

      3、根据不同的应用问题,可以 按照Peter J. Burt和Edward H. Adelson的经典算法的要求, 对上面的函数的进行修改。

由于该算法是比较早期提出的,现已经有许多改进。但该算法仍然是一个经典算法,通过该算法,可以进一步理解图像分层数据结构的原理和应用。

以下是一些效果展示:
1、原文中苹果和梨的拼接效果:
(转)图片拼接算法_第2张图片 (转)图片拼接算法_第3张图片
苹果                                               梨
(转)图片拼接算法_第4张图片 (转)图片拼接算法_第5张图片
直接拼接效果                               该算法实现效果

2、不同风格图片的拼接:
(转)图片拼接算法_第6张图片 (转)图片拼接算法_第7张图片
小狗                                             壁画形式
(转)图片拼接算法_第8张图片 (转)图片拼接算法_第9张图片
直接拼接效果                               该算法实现效果

       可以认真阅读论文《A Multiresolution Spline With Application To Image Mosaics》,上面对这个算法讲得很详细。另外,有个开源项目:http://enblend.sourceforge.net/,是关于图像拼接处理的,有源代码哦。

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