CN114693529A - 一种图像拼接方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种图像拼接方法、装置、设备及存储介质,该方法并非直接将所有子图进行拼接得到一张超大完整图像,而是在拼接过程中,有针对性地检测子图或拼接图像中待测目标对象的完整性;针对完整的目标对象,直接保存当前图像,即可获取得到该完整目标对象,无需再将其与其他子图进行拼接,减少内存占用,故而可降低对设备性能要求,同时也有利于提高拼接效率;针对不完整的目标对象,基于缺失方向检测算法准确确定与之拼接的目标待拼接子图,从而实现高效准确地拼接,直至得到完整的目标对象。
Description
技术领域
本发明涉及机器视觉领域,尤其涉及一种图像拼接方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
图像采集是工业数字化的基础,只有采集到清晰的、完整的图像,才能利用传统机器视觉算法或人工智能算法进行处理、识别和检测等操作。由于目标对象尺寸大、采集设备像素精度高、工作距离短等因素制约,专业设备可能无法采集到目标对象的完整图像,只能通过转动镜头分块采集,这时就需要图像拼接技术,将采集到的多张子图拼接为一张完整大图像。
目前现有的图像拼接技术是将一组图像直接拼接成一张超大图像,因为需要读取全部子图到内存到进行处理,因此该技术在拼接过程和拼接图像后续操作过程中都会占用很大内存,对设备性能要求很高,尤其是当图像分辨率和图像数目更高时,普通计算机根本无法胜任该拼接工作,可能需要借助超级计算机完成,这无疑会增加企业生产成本。因此如何在降低图像拼接处理对设备的性能要求,提高拼接效率的同时,保证拼接得到完整目标对象,是当前急需解决的问题。
发明内容
本发明提供的一种图像拼接方法、装置、设备及存储介质,主要解决的技术问题是:目前现有的图像拼接技术在拼接过程会占用很大内存,对设备性能要求很高。
为解决上述技术问题,本发明提供一种图像拼接方法,包括:
S1、获取待拼接的子图以及各子图之间的拼接位置关系;
S2、按照预设顺序选取其中一张子图pi;i∈[1,n],其中n为待拼接的子图个数;
S3、检测当前子图pi中是否包含待测目标对象;如否,转至步骤S2以选取下一张子图;如是,转至步骤S4;
S4、判断当前图像中待测目标对象是否完整;如是,转至步骤S5;如否,转至步骤S6;
S5、保存该当前图像;并转至步骤S2以选取下一张子图,直至完成对全部待拼接子图中所包含待测目标对象的拼接;
S6、检测所述待测目标对象所缺失图像内容相对于所述当前图像的缺失方向;
S7、根据所述各子图之间的拼接位置关系,确定与所述当前图像的缺失方向对应的目标待拼接子图;
S8、将该目标待拼接子图与所述当前图像进行拼接,得到拼接图像作为下一时刻当前图像,并转至步骤S4。
可选的,所述步骤S4中,判断当前图像中待测目标对象是否完整包括:
S41、获取当前图像中待测目标对象的顶点像素坐标;
S42、基于各顶点像素坐标,确定相邻顶点之间的像素坐标位置关系;
S43、将所述待测目标对象相邻顶点之间的像素坐标位置关系与实际位置关系进行比较,判断两者是否吻合;
S44、若两者吻合,则判断所述待测目标对象完整;
S45、若两者不吻合,则判断所述待测目标对象不完整。
可选的,所述步骤S41中,获取当前图像中待测目标对象的顶点像素坐标包括:
S411、利用轮廓提取算法获取当前图像中待测目标对象的轮廓线,检测其轮廓线是否包含曲线段;
S412、若包含曲线段,则确定所述待测目标对象的顶点包含轮廓线上宽度方向上像素坐标值最小的第一顶点、宽度方向上像素坐标值最大的第二顶点、高度方向上像素坐标值最小的第三顶点以及高度方向上像素坐标值最大的第四顶点;
S413、若不包含曲线段,则确定所述待测目标对象的顶点包含相邻直线段之间的连接点。
可选的,所述步骤S42中,基于各顶点像素坐标,确定相邻顶点之间的像素坐标位置关系包括:
S421、基于各顶点像素坐标,计算相邻顶点之间的像素距离;通过像素标定,计算相邻顶点之间的物理距离;
所述步骤S43中,将所述待测目标对象相邻顶点之间的像素坐标位置关系与实际位置关系进行比较,判断两者是否吻合包括:
S431、将相邻顶点之间的物理距离与其实际距离进行比较,若所述待测目标对象的所有相邻顶点之间的物理距离与其实际距离的差值,均在设定差值范围内,则判断两者吻合;否则,判断两者不吻合。
可选的,在所述判断两者吻合之前,还包括:判定所述待测目标对象的各顶点按照其轮廓线顺序依次连接所得到的各个内角,与其实际各内角大小相吻合。
可选的,在执行所述步骤S42之前,还包括:
针对构成所述待测目标对象的轮廓线不包含曲线段的情形时,先判断所述待测目标对象的顶点个数,与其实际顶点个数是否相同;
若不同,则直接判定所述待测目标对象不完整;
若相同,转至步骤S42。
可选的,所述步骤S6包括:
S61、根据所述待测目标对象的顶点像素坐标,检测是否存在相邻顶点位于所述当前图像的图像边缘上,若存在,则确定缺失方向位于该图像边缘所在侧。
本发明还提供一种图像拼接装置,包括:
获取模块,用于获取待拼接的子图以及各子图之间的拼接位置关系;
选取模块,用于按照预设顺序选取其中一张子图pi;i∈[1,n],其中n为待拼接的子图个数;
目标对象检测模块,用于检测当前子图pi中是否包含待测目标对象;若否,通知所述选取模块以选取下一张子图;若是,还用于判断所述待测目标对象是否完整;若完整,通知保存模块;若不完整,通知缺失方向检测模块;
所述保存模块,用于在接收到所述待测目标对象完整的通知时,保存该当前图像;
所述缺失方向检测模块,用于在接收到所述待测目标对象不完整的通知时,检测所述待测目标对象所缺失图像内容相对于所述当前图像的缺失方向;并根据所述各子图之间的拼接位置关系,确定与所述当前图像的缺失方向对应的目标待拼接子图;
拼接模块,用于将所述目标待拼接子图与所述当前图像进行拼接,得到拼接图像作为下一时刻当前图像,并发送给所述目标对象检测模块。
本发明还提供一种计算机设备,包括处理器、存储器及通信总线;
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信;
所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序,以实现如上任一项所述的图像拼接方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如上所述的图像拼接方法的步骤。
本发明的有益效果是:
根据本发明提供的一种图像拼接方法、装置、设备及存储介质,该方法并非直接将所有子图进行拼接得到一张超大完整图像,而是在拼接过程中,有针对性地检测子图或拼接图像中待测目标对象的完整性;针对完整的目标对象,直接保存当前图像,即可获取得到该完整目标对象,无需再将其与其他子图进行拼接,减少内存占用,故而可降低对设备性能要求,同时也有利于提高拼接效率;针对不完整的目标对象,基于缺失方向检测算法准确确定与之拼接的目标待拼接子图,从而实现高效准确地拼接,直至得到完整的目标对象。
附图说明
图1为本发明实施例一的图像拼接方法流程示意图;
图2为本发明实施例一的目标对象示意图;
图3为本发明实施例二的图像拼接方法流程示意图;
图4为本发明实施例三的图像拼接流程示意图;
图5为本发明实施例四的图像拼接装置结构示意图;
图6为本发明实施例五的计算机设备结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例一:
目前图像拼接技术是根据子图拼接位置关系,直接将一组子图拼接成一张超大图像,这对于图像尺寸小、精度低、子图数量不高的情形是适用的,但是针对高精度、大尺寸、子图数量大的情形,现有的图像拼接技术对计算机图像处理性能要求极大,数据开销是极大的,例如同时处理成千上万张子图的拼接,普通计算机完全无法胜任拼接工作。因此如果能够降低大数据量图像拼接处理对设备的性能要求,使得普通计算机也可胜任拼接工作,这对于很多小微企业、研发部门和个人而言是极其实用的。
基于此,通过分析现有拼接过程以及后续对拼接图像的应用,发现真正有用的目标对象(例如运动目标的检测,例如飞机、舰船、汽车等)在整张图像中的占比是很小的,整张图像中大部分都属于背景图像和噪声,在后续研发处理中,往往也只是从拼接得到的整张图像中截取该目标对象进行处理,也即是目前图像拼接工作大部分都是无效的,真正需要拼接的图像关键在于目标对象,若能够精确完成对目标对象的拼接,本质上也就达到了对整张图像进行拼接的效果。
对此,本实施例提供一种图像拼接方法,在拼接过程中,有针对性地检测当前图像中待测目标对象的完整性;针对完整的目标对象,直接保存当前图像,即可获取得到该完整目标对象,无需再将其与其他子图进行拼接,减少内存占用,故而可降低对设备性能要求,同时也有利于提高拼接效率;针对不完整的目标对象,提供一种缺失方向检测算法,以准确确定与之拼接的目标待拼接子图,从而实现高效准确地拼接,直至得到完整的目标对象。解决了当前图像拼接技术所存在的对设备性能要求高的问题。
请参见图1,该图像拼接方法主要包括如下步骤:
S1、获取待拼接的子图以及各子图之间的拼接位置关系;
应当理解的是,所有待拼接的子图基于正确的拼接位置关系可以拼接得到一张完整大图像。子图的形状可以是正方形、长方形,也可以是其他形状,例如正六边形,只要能够拼接得到完整大图像即可。
各子图之间的拼接位置关系可以通过拼接顺序依次进行编码得到,例如按照从左到右、从上到下的顺序依次进行编码,具体的,例如第一行第一列对应的子图位置表示为(1,1),第一行第二列对应的子图位置表示为(1,2),以此类推,第j行第k列对应的子图位置表示为(j,k)。
S2、按照预设顺序选取其中一张子图pi;i∈[1,n],其中n为待拼接的子图个数;
子图选取预设顺序包括如下几种方式:
方式一:遍历全部子图:可以是按照从左到右、从上到下的顺序依次遍历,也可以是随机遍历。
方式二:基于从左到右、从上到下的顺序,首次选取第一张子图(1,1);若第一张子图不需拼接,则第二次选取第二张子图(1,2);若第一张子图需拼接,则待其拼接得到完整目标对象后,从剩余未被拼接也未被选取的子图中,基于从左至右、从上至下的顺序选取第二张子图;以此类推,每一次选取子图都是从前面未选取也未被拼接的子图中,按照从左至右、从上至下的顺序选取。基于此种选取方式可减少拼接次数,提高拼接效率。
S3、检测当前子图pi中是否包含待测目标对象;如否,转至步骤S2以选取下一张子图;如是,转至步骤S4;
图像中是否包含目标对象可采用相应的目标识别算法进行检测得到,例如通过建立目标识别模型,可输出得到当前图像是否包含目标对象的结果。具体的目标识别算法和建模过程可采用现有任意方式,本实施例对此不做限制。
S4、判断当前图像中待测目标对象是否完整;如是,转至步骤S5;如否,转至步骤S6;
应当理解的是,当前图像可能是初次选取的子图,或者是通过拼接得到的拼接图像,或者是拼接图像包含了完整的目标对象后重新选取的子图。
为了检测当前图像中待测目标对象是否完整,步骤S4包括:
S41、获取当前图像中待测目标对象的顶点像素坐标;
可选的,步骤S41包括:
S411、利用轮廓提取算法获取当前图像中待测目标对象的轮廓线,检测其轮廓线是否包含曲线段;
S412、若包含曲线段,则确定待测目标对象的顶点包含:轮廓线上宽度方向上像素坐标值最小的第一顶点、宽度方向上像素坐标值最大的第二顶点、高度方向上像素坐标值最小的第三顶点以及高度方向上像素坐标值最大的第四顶点;
S413、若不包含曲线段(相当于均为直线段构成,即多边形),则确定所述待测目标对象的顶点包含:相邻直线段之间的连接点。
可选的,步骤S412包括:
若既包含曲线段,又包含直线段,则确定所述待测目标对象的顶点包含上述第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点;以及直线段的端点;
若只包含曲线段,则确定所述待测目标对象的顶点包含上述第一顶点、第二顶点、第三顶点、第四顶点。
在本发明的其他实施例中,若像素坐标值最小的第一顶点存在多个(即像素坐标值最小的点不唯一),请参见图2,若这些顶点位于曲线上,则全部选取,参见图2中顶点s1、s2、s3;若顶点位于直线段上,则选取端点作为顶点,参见图2中顶点s4、s5。其他第二顶点、第三顶点、第四顶点同理。
S42、基于各顶点像素坐标,确定相邻顶点之间的像素坐标位置关系;
可选的,步骤S42包括:
S421、基于各顶点像素坐标,计算相邻顶点之间的像素距离;通过像素标定,计算相邻顶点之间的物理距离。
假设相邻顶点的坐标分别为(w1,h1)、(w2,h2),则两者之间的像素距离为:
通过像素标定,可以得知每个像素距离对应的物理距离,从而得到与像素距离L对应的物理距离,即相邻顶点之间的物理距离。
可选的,在执行所述步骤S42之前,还包括:
针对构成所述待测目标对象的轮廓线不包含曲线段的情形时,先判断所述待测目标对象的顶点个数,与其实际顶点个数是否相同;
若不同,则直接判定所述待测目标对象不完整;
若相同,转至步骤S42。
针对待测目标对象的轮廓线为多边形的情形,通过先判断顶点个数,若确定顶点个数与实际顶点个数不同,则直接确定待测目标对象肯定不完整,减少距离计算和完整度比对等过程。
S43、将所述待测目标对象相邻顶点之间的像素坐标位置关系与实际位置关系进行比较,判断两者是否吻合;
可选的,步骤S43包括:
S431、将相邻顶点之间的物理距离与其实际距离进行比较,若所述待测目标对象的所有相邻顶点之间的物理距离与其实际距离的差值,均在设定差值范围内,则判断两者吻合;否则,判断两者不吻合。
其中设定差值范围可以基于实际情况灵活设置,例如3%,本实施例对此不做限制。
S44、若两者吻合,则判断所述待测目标对象完整;
可选的,在所述判断两者吻合之前,还包括:判定所述待测目标对象的各顶点按照其轮廓线顺序依次连接所得到的各个内角,与其实际各内角大小相吻合。
S45、若两者不吻合,则判断所述待测目标对象不完整。
S5、保存该当前图像;并转至步骤S2以选取下一张子图,直至完成对全部待拼接子图中所包含待测目标对象的拼接;
S6、检测所述待测目标对象所缺失图像内容相对于所述当前图像的缺失方向;
可选的,所述步骤S6包括:
S61、根据所述待测目标对象的顶点像素坐标,检测是否存在相邻顶点位于所述当前图像的图像边缘上,若存在,则确定缺失方向位于该图像边缘所在侧。
例如,存在相邻顶点位于当前图像的右侧边缘上,则确定当前图像右侧方向缺失;若存在相邻顶点位于当前图像的下侧边缘上,则确定当前图像下侧方向缺失。
S7、根据所述各子图之间的拼接位置关系,确定与所述当前图像的缺失方向对应的目标待拼接子图;
S8、将该目标待拼接子图与所述当前图像进行拼接,得到拼接图像作为下一时刻当前图像,并转至步骤S4。
根据本实施例提供的图像拼接方法,在拼接过程中,有针对性地检测子图或拼接图像中待测目标对象的完整性;针对完整的目标对象,直接保存当前图像,即可获取得到该完整目标对象,无需再将其与其他子图进行拼接,减少内存占用,故而可降低对设备性能要求,同时也有利于提高拼接效率;针对不完整的目标对象,基于缺失方向检测算法准确确定与之拼接的目标待拼接子图,从而实现高效准确地拼接,直至得到完整的目标对象。
实施例二:
本实施例在上述实施例一的基础上,提供一种图像拼接方法,与之不同的是,本实施例具体针对待测目标对象为凸多边形的情形进行详细说明,请参见图3,主要包括如下步骤:
A、目标对象排布在载物平台上,从左到右、从上到下扫描载物平台,获取一组包含目标对象的多张子图;
B、从左到右、从上到下遍历每一张子图;
C、采用边缘检测、轮廓检测、顶点检测等算法检测目标对象,并得到目标对象的顶点像素坐标和相邻顶点之间的物理距离;
D、比较目标对象相邻顶点的物理距离与实际边长,如果所有边长吻合,则说明目标对象完整,随后截取并保存目标对象,并重复步骤B~D;如果出现尺寸不吻合的情况,则说明目标对象不完整,随后根据顶点坐标判断目标对象缺失方向,如果目标对象左侧或上侧缺失,无需采取任何操作;
E、如果目标对象右侧缺失,则与其右侧子图进行拼接,得到拼接图像,并重复步骤C~E;如果目标对象右侧不缺失,则判断目标对象下侧是否缺失;
F、如果目标对象下侧缺失,则与其下侧子图进行拼接,得到拼接图像,并重复步骤C~F;如果目标对象下侧不缺失,则重复步骤B~F,直至遍历完所有子图。
关于扫描载物平台,将所有子图按照行列编号命名,确定拼接位置关系,便于后续拼接使用,假设行扫描2次,列扫描3次,则一共获取6张图像,图像从左到右从上到下依次命名为0000、0001、0002、0100、0101、0102。扫描过程中,相机视野内的光照需均匀且稳定,这样可以提高后续图像拼接质量,避免拼接区域出现灰度跳跃的情况。
关于目标对象检测,实施步骤是先检测出所有边缘,然后从所有边缘中找出目标对象轮廓,最后根据目标对象轮廓获取目标对象的顶点坐标和边长尺寸。为了提高边缘检测效果,在边缘检测之前,可对原图像进行模糊处理;为了提高轮廓检测效果,在轮廓检测之前,可对边缘图像进行膨胀处理;对于检出的顶点坐标,先随机选取一个顶点a,然后寻找与a最近的另一个顶点b,接着寻找与b最近的另一个顶点c,依次类推,将所有顶点依此顺序排序,然后计算相邻顶点之间的距离,得到目标对象的边长尺寸。
关于判断测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸是否吻合,可将测得的边长尺寸按升序或降序排列,即a1,a2,…,ai,…,am,1<=i<=m;同样将目标对象实际边长尺寸按升序或降序排列,即b1,b2,…,bi,…,bm,1<=i<=m;然后计算ci=|ai-bi|÷bi,如果ci皆小于设定阈值t,则判断尺寸吻合,否则判断尺寸不吻合,阈值t根据具体情况设定,如5%。
关于截取目标对象,根据顶点坐标对原图像进行透视变换,将目标对象摆正,并根据边长尺寸将目标对象截取出来,得到只包含一个完整目标对象不包含背景或其他目标对象的新图像。
关于判断目标对象缺失方向,如果相邻顶点位于当前图像右侧边缘上,则判断图像右侧缺失;同理,如果相邻顶点位于当前图像下侧边缘上,则判断图像下侧缺失;以此类推,可以判断出图像左侧缺失和上侧缺失,对于目标对象左侧或上侧缺失情况,无需采取任何操作,因为按照从左到右、从上到下的遍历顺序,左侧或上侧缺失的目标对象在前面已经拼接完成了,这里不再重复拼接,以节省拼接时间。
关于图像拼接,参与拼接的图像尺寸应当相同,或者如果图像右侧缺失,待拼接的两幅图像的高度需要保持一致;如果图像下侧缺失,待拼接的两幅图像的宽度需要保持一致。
实施例三:
为了更好地理解本发明,本实施例在上述实施例一和/或实施二的基础上,结合具体的目标对象拼接过程进行详细说明,载物平台上放置一颗较大尺寸矩形芯片,图像采集设备无法采集该芯片完整图像,只能采集四张子图,每张子图只包含部分芯片,这些子图无法进行下一步缺陷识别、定位、尺寸测量等操作。采用本方案提供的图像拼接方法,先得到拼接图像0000-0001和0100-0101,然后得到拼接图像0000-0001-0100-0101,拼接后图像包含完整的芯片,最后将完整的芯片截图并保存,用于后续操作。具体请参见图4:
1、从左到右、从上到下扫描载物平台,得到四张包含目标对象的子图,从左到右、从上到下分别编号为0000、0001、0100、0101;
2、检测子图0000;
3、检测目标对象,得到目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断目标对象不完整,又因存在相邻顶点位于图像右侧边缘上的情况,故判断目标对象右侧缺失;
4、将该子图与其右侧子图拼接,即0000与0001拼接;
5、获得拼接图像0000-0001;
6、检测拼接图像0000-0001的目标对象,得到其目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断其目标对象不完整,又因存在相邻顶点位于图像下侧边缘上的情况,故判断目标对象下侧缺失;
7、将0000和0001下侧两个子图拼接,即0100与0101拼接;
8、获得拼接图像0100-0101;
9、将0000-0001与0100-0101拼接;
10、获得拼接图像0000-0001-0100-0101;
11、检测拼接图像0000-0001-0100-0101的目标对象,得到其目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸吻合,故判断目标对象完整,没有缺失;
12、截取并保存目标对象;
13、检测子图0001;
14、检测子图0001的目标对象,得到其目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断目标对象不完整,又因存在相邻顶点位于图像下侧边缘上的情况,故判断目标对象下侧缺失;
15、将该子图0001与其下侧子图拼接,即0001与0101拼接;
16、获得拼接图像0001-0101;
17、检测拼接图像0001-0101的目标对象,得到目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断目标对象不完整,又因不存在相邻顶点位于图像右侧边缘上的情况,也不存在相邻顶点位于图像下侧边缘上的情况,故判断目标对象右侧和下侧都不缺失;
18、检测子图0100;
19、检测子图0100的目标对象,得到目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断目标对象不完整,又因存在相邻顶点位于图像右侧边缘上的情况,故判断目标对象右侧缺失;
20、将该子图与其右侧子图拼接,即0100与0101拼接;
21、获得拼接图像0100-0101;
22、检测拼接图像0100-0101的目标对象,得到目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断目标对象不完整,又因不存在相邻顶点位于图像右侧边缘上的情况,也不存在相邻顶点位于图像下侧边缘上的情况,故判断目标对象右侧和下侧都不缺失;
23、检测子图0101;
24、检测子图0101的目标对象,得到目标对象的顶点坐标、边长尺寸,因测得的边长尺寸与目标对象实际边长尺寸不吻合,故判断目标对象不完整,又因不存在相邻顶点位于图像右侧边缘上的情况,也不存在相邻顶点位于图像下侧边缘上的情况,故判断目标对象右侧和下侧都不缺失;
25、遍历完所有子图,检测完成。
实施例四:
本实施例在上述实施例一和/或实施例二和/或实施例三的基础上,提供一种图像拼接装置,请参见图5,该图像拼接装置主要包括:
获取模块51,用于获取待拼接的子图以及各子图之间的拼接位置关系;
选取模块52,用于按照预设顺序选取其中一张子图pi;i∈[1,n],其中n为待拼接的子图个数;
目标对象检测模块53,用于检测当前子图pi中是否包含待测目标对象;若否,通知所述选取模块以选取下一张子图;若是,还用于判断所述待测目标对象是否完整;若完整,通知保存模块54;若不完整,通知缺失方向检测模块55;
所述保存模块54,用于在接收到所述待测目标对象完整的通知时,保存该当前图像;
所述缺失方向检测模块55,用于在接收到所述待测目标对象不完整的通知时,检测所述待测目标对象所缺失图像内容相对于所述当前图像的缺失方向;并根据所述各子图之间的拼接位置关系,确定与所述当前图像的缺失方向对应的目标待拼接子图;
拼接模块56,用于将所述目标待拼接子图与所述当前图像进行拼接,得到拼接图像作为下一时刻当前图像,并发送给所述目标对象检测模块。
具体请参见上述实施例一和/或实施例二和/或实施例三的记载,在此不再赘述。
实施例五:
本实施例在上述实施例一和/或实施例二和/或实施例三的基础上,提供一种计算机设备,请参见图6,该计算机设备主要包括:
处理器61、存储器62及通信总线63;其中
通信总线63用于实现处理器61和存储器62之间的连接通信;
处理器61用于执行存储器62中存储的一个或者多个程序,以实现如上实施例一和/或实施例二和/或实施例三的所述的图像拼接方法的步骤。具体请参见上述实施例一和/或实施例二和/或实施例三的记载,在此不再赘述。
实施例六:
本实施例在上述实施例一和/或实施例二和/或实施例三的基础上,提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如实施例一和/或实施例二和/或实施例三所述的图像拼接方法的步骤。具体请参见上述实施例一和/或实施例二和/或实施例三的记载,在此不再赘述。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在计算机存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种图像拼接方法,其特征在于,包括
S1、获取待拼接的子图以及各子图之间的拼接位置关系;
S2、按照预设顺序选取其中一张子图pi;i∈[1,n],其中n为待拼接的子图个数;
S3、检测当前子图pi中是否包含待测目标对象;如否,转至步骤S2以选取下一张子图;如是,转至步骤S4;
S4、判断当前图像中待测目标对象是否完整;如是,转至步骤S5;如否,转至步骤S6;
S5、保存该当前图像;并转至步骤S2以选取下一张子图,直至完成对全部待拼接子图中所包含待测目标对象的拼接;
S6、检测所述待测目标对象所缺失图像内容相对于所述当前图像的缺失方向;
S7、根据所述各子图之间的拼接位置关系,确定与所述当前图像的缺失方向对应的目标待拼接子图;
S8、将该目标待拼接子图与所述当前图像进行拼接,得到拼接图像作为下一时刻当前图像,并转至步骤S4。
2.如权利要求1所述的图像拼接方法,其特征在于,所述步骤S4中,判断当前图像中待测目标对象是否完整包括:
S41、获取当前图像中待测目标对象的顶点像素坐标;
S42、基于各顶点像素坐标,确定相邻顶点之间的像素坐标位置关系;
S43、将所述待测目标对象相邻顶点之间的像素坐标位置关系与实际位置关系进行比较,判断两者是否吻合;
S44、若两者吻合,则判断所述待测目标对象完整;
S45、若两者不吻合,则判断所述待测目标对象不完整。
3.如权利要求2所述的图像拼接方法,其特征在于,所述步骤S41中,获取当前图像中待测目标对象的顶点像素坐标包括:
S411、利用轮廓提取算法获取当前图像中待测目标对象的轮廓线,检测其轮廓线是否包含曲线段;
S412、若包含曲线段,则确定所述待测目标对象的顶点包含轮廓线上宽度方向上像素坐标值最小的第一顶点、宽度方向上像素坐标值最大的第二顶点、高度方向上像素坐标值最小的第三顶点以及高度方向上像素坐标值最大的第四顶点;
S413、若不包含曲线段,则确定所述待测目标对象的顶点包含相邻直线段之间的连接点。
4.如权利要求2所述的图像拼接方法,其特征在于,所述步骤S42中,基于各顶点像素坐标,确定相邻顶点之间的像素坐标位置关系包括:
S421、基于各顶点像素坐标,计算相邻顶点之间的像素距离;通过像素标定,计算相邻顶点之间的物理距离;
所述步骤S43中,将所述待测目标对象相邻顶点之间的像素坐标位置关系与实际位置关系进行比较,判断两者是否吻合包括:
S431、将相邻顶点之间的物理距离与其实际距离进行比较;若所述待测目标对象的所有相邻顶点之间的物理距离与其实际距离的差值,均在设定差值范围内,则判断两者吻合;否则,判断两者不吻合。
5.如权利要求4所述的图像拼接方法,其特征在于,在所述判断两者吻合之前,还包括:判定所述待测目标对象的各顶点按照其轮廓线顺序依次连接所得到的各个内角,与其实际各内角大小相吻合。
6.如权利要求3所述的图像拼接方法,其特征在于,在执行所述步骤S42之前,还包括:
针对构成所述待测目标对象的轮廓线不包含曲线段的情形时,先判断所述待测目标对象的顶点个数,与其实际顶点个数是否相同;
若不同,则直接判定所述待测目标对象不完整;
若相同,转至步骤S42。
7.如权利要求2-6任一项所述的图像拼接方法,其特征在于,所述步骤S6包括:
S61、根据所述待测目标对象的顶点像素坐标,检测是否存在相邻顶点位于所述当前图像的图像边缘上,若存在,则确定缺失方向位于该图像边缘所在侧。
8.一种图像拼接装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取待拼接的子图以及各子图之间的拼接位置关系;
选取模块,用于按照预设顺序选取其中一张子图pi;i∈[1,n],其中n为待拼接的子图个数;
目标对象检测模块,用于检测当前子图pi中是否包含待测目标对象;若否,通知所述选取模块以选取下一张子图;若是,还用于判断所述待测目标对象是否完整;若完整,通知保存模块;若不完整,通知缺失方向检测模块;
所述保存模块,用于在接收到所述待测目标对象完整的通知时,保存该当前对象;
所述缺失方向检测模块,用于在接收到所述待测目标对象不完整的通知时,检测所述待测目标对象所缺失图像内容相对于所述当前图像的缺失方向;并根据所述各子图之间的拼接位置关系,确定与所述当前图像的缺失方向对应的目标待拼接子图;
拼接模块,用于将所述目标待拼接子图与所述当前图像进行拼接,得到拼接图像作为下一时刻当前图像,并发送给所述目标对象检测模块。
9.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括处理器、存储器及通信总线;
所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信;
所述处理器用于执行存储器中存储的一个或者多个程序,以实现如权利要求1至7中任一项所述的图像拼接方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1至7中任一项所述的图像拼接方法的步骤。
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