关键词:
水下缺陷图像
仿生
自适应侧抑制
图像配准
S-FREAK
图像拼接
摘要:
为更好地了解输水隧洞内壁的实际情况,通常以牺牲分辨率的方式换取水下结构物表面缺陷的全景图像,而较低的分辨率又很难满足监测的需要。针对上述分辨率与全景图像矛盾冲突的问题,提出了一种基于仿生的S-FREAK水下图像拼接算法。考虑到水下图像具有低信噪比、低对比度的特点,算法首先通过模拟水下生物“鲎鱼”的视觉系统,实现了输水隧洞内壁图像的自适应侧抑制增强,突出了图像的架构特征,然后在尺度不变特征变换(scale-invariant feature transform,SIFT)的基础上,引入具有人眼视网膜特性的快速视网膜关键点(fast retina keypoint,FREAK)模块,提高了对图像关键特征点的分辨能力,最后结合随机采样一致性(random sample consensus,RANSAC)特征筛选和渐入渐出的融合方法对拼接图像予以修正。实验结果表明,在自适应侧抑制机制的增强下,所提出的方法在增加有效特征点匹配对数的同时,大大提高了拼接的准确度,优化了最终的实现效果。