论文部分内容阅读
虚拟现实技术在诸多领域有着广泛的应用前景。基于全景图的虚拟现实技术具有设备要求低，能快速实现，效果较好等优点，具有很强的实用价值。但目前基于全景图象的虚拟现实技术在实用化的发展上，还存在图象配准的鲁棒性和精度不够高、图象拼接的速度不够快、虚拟场景的图象降质等问题。制约了该项技术的实用性。 本文深入研究了基于全景图的虚拟现实技术的各个环节，文章的主要工作在于： 1、为了提高图象配准的鲁棒性和精度，提出了一种新颖的图象配准方法。本文根据人类观察事物的行为特点，以局部边缘密度为特征，采用基于Canny准则的边缘检测方法来提取边缘，在此基础上利用模糊聚类算法定位出图象中的特征物体区域。为了克服单模板匹配的缺陷，采用了双模板匹配的方式进行图象配准。 2、提出了基于小波变换的图象多分辨率拼接方法，可加快图象拼接的速度。 3、提出了基于B样条曲线拟合的图象融合方法，以解决常规线性图象融合方法中的图象模糊效应。 4、分析了导致图象拼接累积误差的因素，提出了图象拼接累积误差的消除办法。 5、构建了基于全景图的虚拟场景的观看与展示系统，实现了视点位于柱面内和柱面外的观看模式。 基于这些方法，本文构建了一个基于柱面全景图的虚拟现实系统。实验证明，该系统具有全景图生成速度快、虚拟场景重建质量高的特点，具有较强的实用价值。