一种移动平台上的实时全景跟踪与拼接方法

摘要

本发明提出了一种移动平台上的实时全景跟踪与拼接方法。1）每一帧通过相机捕获的图像，先做特征跟踪，然后计算当前相机在三维空间的旋转姿态；2）在进行实时的相机姿态估计的同时，还检测相机的中心是否发生位移，当发生位移的时候，给用户相应的反馈，帮助用户回到初始的相机位置，减小捕获的图像之间的平移误差，保证图像满足在一个球面上的约束；3)添加关键帧和三维特征点，以及利用集束调整的方法优化相关的参数，更新整个Map。4）全景离线合成：后台离线将多张图片实时拼接在一起，实现对图像的曝光补偿和多频带融合，高质量的生成几何一致的全景图；结果表明，本发明的基于多视角全景的场景表达方式具有非常好的场景表达能力。

主权项

一种移动平台上的实时全景跟踪与拼接方法，其特征在于包括如下步骤：1）基于球面模型的实时跟踪：每一帧通过相机捕获的图像，先做特征跟踪，然后计算当前相机在三维空间的旋转姿态；2）快速鲁棒的平移检测：在进行实时跟踪相机旋转姿态的同时，还检测相机的中心是否发生位移，当发生位移的时候，给用户相应的反馈，帮助用户回到初始的相机位置，减小捕获的图像之间的平移误差，保证图像满足在一个球面上的约束；3）Map扩展和更新：添加关键帧和三维特征点，利用集束调整的方法进行优化，更新整个Map，整个Mapping过程放在后台线程来计算；4）全景离线合成：后台离线将多张图像实时拼接在一起，对图像进行曝光补偿和多频带融合, 高质量的生成几何一致的全景图。