[发明专利]视频图像拼接装置及其拼接方法

权利要求书

1.一种视频图像拼接装置，其特征在于，包括：

图像采集模块，用于获取目标视频图像和待变换视频图像，所述目标视频图像与所述待变换视频图像的部分区域重叠；

图像预处理模块，用于对接收的所述待变换视频图像进行图像变换预处理，以获得预处理视频图像；

图像拼接加速模块，用于将接收的所述目标视频图像以及所述预处理视频图像的重叠区域进行加速拼接，以获得拼接后的视频图像。

2.根据权利要求1所述的视频图像拼接装置，其特征在于，所述图像拼接加速模块包括：

第一图像格式转换单元，用于对所述目标视频图像和所述预处理视频图像分别进行格式转换；

滤波单元，用于分别对格式转换后的目标视频图像和预处理视频图像进行滤波，以获得第一滤波图像和第二滤波图像；

下采样单元，用于分别对所述第一滤波图像和所述第二滤波图像进行下采样处理，以构造第一高斯金字塔和第二高斯金字塔；

差分单元，用于分别对所述第一高斯金字塔的相邻层之间以及所述第二高斯金字塔的相邻层之间作差分处理，以获得第一拉普拉斯金字塔和第二拉普拉斯金字塔；

计算单元，用于对所述第一拉普拉斯金字塔的对应于重叠区域的数值与所述第二拉普拉斯金字塔的对应于重叠区域的数值进行逐层加权平均，以获得加权平均后的拉普拉斯金字塔；

上采样单元，用于对所述加权平均后的拉普拉斯金字塔进行上采样处理，以获得待格式逆转换的视频图像；

第二图像格式转换单元，用于对所述待格式逆转换的视频图像进行格式逆转换，以获得拼接后的视频图像。

3.根据权利要求1所述的视频图像拼接装置，其特征在于，所述图像预处理模块包括：

特征提取单元，用于提取所述目标视频图像及所述待变换视频图像的特征 点；

特征匹配单元，用于根据汉明距离对所述目标视频图像的特征点和所述待变换视频图像的特征点进行匹配并根据匹配关系计算得到单应性矩阵；

图像变换单元，用于利用所述单应性矩阵对待变换视频图像进行图像变换预处理，以获得预处理视频图像。

4.根据权利要求1所述的视频图像拼接装置，其特征在于，还包括连接于所述图像预处理模块和所述图像拼接加速模块之间的存储单元，所述存储单元用于存储目标视频图像和预处理视频图像。

5.根据权利要求1所述的视频图像拼接装置，其特征在于，还包括与所述图像拼接加速模块连接的显示模块，所述显示模块用于对拼接后的视频图像进行显示。

6.一种视频图像的拼接方法，其特征在于，包括：

获取目标视频图像及待变换视频图像；其中，目标视频图像和待变换视频图像的部分区域重叠；

对待变换视频图像进行图像变换预处理，以获得预处理视频图像；

对目标视频图像和预处理视频图像的重叠区域进行拼接，以获得拼接后的视频图像。

7.根据权利要求6所述的视频图像的拼接方法，其特征在于，对目标视频图像和预处理视频图像的重叠区域进行拼接的方法包括：

对目标视频图像和预处理视频图像分别进行格式转换；

利用高斯核函数分别对格式转换后的目标视频图像和预处理视频图像进行滤波，以获得第一滤波图像和第二滤波图像；

分别对第一滤波图像和第二滤波图像进行下采样处理，以构造第一高斯金字塔和第二高斯金字塔；

分别对第一高斯金字塔的相邻层之间以及第二高斯金字塔的相邻层之间作差分处理，以获得第一拉普拉斯金字塔和第二拉普拉斯金字塔；

对第一拉普拉斯金字塔的对应于重叠区域的数值与第二拉普拉斯金字塔的 对应于重叠区域的数值进行逐层加权平均，以获得加权平均后的拉普拉斯金字塔；

对加权平均后的拉普拉斯金字塔进行上采样处理，以获得待格式逆转换的视频图像；

对待格式逆转换的视频图像进行格式逆转换，以获得拼接后的视频图像。

8.根据权利要求6所述的视频图像的拼接方法，其特征在于，对待变换视频图像进行图像变换预处理，以获得预处理视频图像的方法包括：

提取目标视频图像及待变换视频图像的特征点；

根据汉明距离对目标视频图像的特征点和待变换视频图像的特征点进行匹配；

根据匹配关系计算得到单应性矩阵；

利用单应性矩阵对待变换视频图像进行图像变换预处理，以获得预处理视频图像。