图像拼接方法、装置和系统及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种图像拼接方法、装置和系统及存储介质。方法包括：获取第一目标图像和第二目标图像；确定与第一/二目标图像对应的第一/二结构光图像和第一/二照明光图像；基于第一/二结构光图像中的第一/二重建图像图案中包含的重建组成单元确定第一/二变换关系，根据第一/二变换关系对第一照明光图像进行变换，得到第一/二待拼接数据；根据第一映射拼接组成单元的第一映射位置和第二映射拼接组成单元的第二映射位置，确定第一映射拼接组成单元和第二映射拼接组成单元之间的匹配关系；基于匹配关系，对第一待拼接数据和第二待拼接数据进行拼接，以获得整体数据。通过该方法获得的整体数据的拼接精确度更高，拼接效果更好。拼接效果更好。拼接效果更好。

【技术实现步骤摘要】
图像拼接方法、装置和系统及存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，具体地，涉及一种图像拼接方法、装置和系统及存储介质。

技术介绍

[0002]在图像处理领域，在针对三维目标的不同部位采集图像之后，为了获得三维目标的较完整信息，需要将针对不同部位采集的图像拼接到一起。此时，会存在一定的拼接问题。下面以指纹识别为例进行描述。
[0003]指纹识别是生物特征识别技术中最重要、应用最广泛的技术。近年来，指纹识别技术已经取得了快速的发展。相对于传统的接触式指纹采集技术，通过非接触性数据采集方式在保持指纹表面真实性的同时还可以获取多维度的指纹数据。
[0004]在采用非接触采集方式获取滚动捺印指纹的过程中，需要将多个相机采集的图像拼接起来，最终得到一张模拟滚动捺印的指纹图像。现有技术中，通常将多个相机采集的多张图像直接叠加。但是，由于相机在标定过程中可能存在标定误差，在图像采集过程中又由于相机和手指微动等诸多因素，将多个相机在不用角度采集的图像直接叠加获得的图像很可能存在误差。图1示出现有技术中将多个指纹图像直接叠加拼接在一起本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像拼接方法，包括：获取第一目标图像和第二目标图像，其中，所述第一目标图像和所述第二目标图像通过在朝向目标采集区发射采集光的同时针对所述目标采集区采集图像的方式获得，所述目标采集区用于放置待采集目标，所述采集光包括结构光和照明光，所述结构光的光束能够形成重建结构光图案和拼接结构光图案，所述重建结构光图案和所述拼接结构光图案不同，所述重建结构光图案中的重建结构光单元和所述拼接结构光图案中的拼接结构光单元之间不存在边界重叠；所述第一目标图像和第二目标图像对应于所述目标采集区上的采集范围部分重叠；所述待采集目标为三维目标；确定与所述第一目标图像对应的第一结构光图像和第一照明光图像；确定与所述第二目标图像对应的第二结构光图像和第二照明光图像；所述第一结构光图像中包含与所述重建结构光图案相对应的第一重建图像图案和与所述拼接结构光图案相对应的第一拼接图像图案；所述第二结构光图像中包含与所述重建结构光图案相对应的第二重建图像图案和与所述拼接结构光图案相对应的第二拼接图像图案；基于所述第一重建图像图案中包含的重建组成单元确定第一变换关系，根据所述第一变换关系对所述第一照明光图像进行变换，得到第一待拼接数据；基于所述第二重建图像图案中包含的重建组成单元确定第二变换关系，根据所述第二变换关系对所述第二照明光图像进行变换，得到第二待拼接数据；其中，所述第一变换关系和所述第二变换关系为展开变换关系，所述第一待拼接数据为第一展开图像，所述第二待拼接数据为第二展开图像；或者，所述第一变换关系和所述第二变换关系对应的变换为三维重建，所述第一待拼接数据为第一目标模型，所述第二待拼接数据为第二目标模型；根据第一映射拼接组成单元的第一映射位置和第二映射拼接组成单元的第二映射位置，确定所述第一映射拼接组成单元和所述第二映射拼接组成单元之间的匹配关系；第一映射位置用于表示第一映射拼接组成单元的位置；所述第二映射位置用于表示第二映射拼接组成单元的位置；第一映射位置等于对所述第一结构光图像中拼接组成单元的位置进行第一变换关系对应的运算所得到的位置；第二映射位置等于对所述第二结构光图像中拼接组成单元的位置进行第二变换关系对应的运算所得到的位置；基于所述匹配关系，对所述第一待拼接数据和第二待拼接数据进行拼接，以获得整体数据。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述第一映射拼接组成单元的第一映射位置和所述第二映射拼接组成单元的第二映射位置，确定第一映射拼接组成单元和所述第二映射拼接组成单元之间的匹配关系，包括以下至少一者：第一查找操作、第二查找操作、第三查找操作和检查操作；其中，所述第一查找操作包括：针对任一特定第一映射拼接组成单元，从第二映射拼接组成单元中查找距离所述特定第一映射拼接组成单元最近的第二映射拼接组成单元作为与所述特定第一映射拼接组成单元匹配的第二映射拼接组成单元；所述第二查找操作包括：在所述第一映射拼接组成单元中，以第一当前映射拼接组成单元为第一起点查找与所述第一起点满足相对位置条件的目标第一映射拼接组成单元；在所述第二映射拼接组成单
元中，以第二当前映射拼接组成单元为第二起点查找与所述起点满足所述相对位置条件的目标第二映射拼接组成单元，将所述目标第二映射拼接组成单元作为与所述目标第一映射拼接组成单元匹配的第二映射拼接组成单元；其中，所述第一当前映射拼接组成单元与所述第二当前映射拼接组成单元匹配；所述第三查找操作包括：根据所述第一映射拼接组成单元的第一映射位置和所述第二映射拼接组成单元的第二映射位置，对各所述第一映射拼接组成单元和各所述第一映射拼接组成单元进行全局匹配，使得整体匹配误差最小；所述整体匹配误差为具有匹配关系的各第一映射拼接组成单元和第二映射拼接组成单元的映射位置差异的和；所述检查操作包括：计算相互匹配的第一映射拼接组成单元和第二映射拼接组成单元的映射位置之间的距离，以获得匹配误差；将匹配误差满足要求的相互匹配的第一映射拼接组成单元和第二映射拼接组成单元确定为最终匹配的第一映射拼接组成单元和第二映射拼接组成单元；所述匹配关系中包括的多个映射拼接组成单元对为最终匹配的多个映射拼接组成单元对。3.如权利要求1
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2任一项所述的方法，其中，所述基于所述匹配关系，对所述第一待拼接数据和第二待拼接数据进行拼接，以获得整体数据，包括：基于所述匹配关系，确定所述第一待拼接数据和第二待拼接数据之间的位置对应关系；基于所述位置对应关系，对所述第一待拼接数据和第二待拼接数据中的一者进行拼接变换，以获得变换待拼接数据；对所述第一待拼接数据和所述第二待拼接数据中未进行变换的未变换待拼接数据和所述变换待拼接数据进行拼接，以获得所述整体数据。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述第一变换关系和所述第二变换关系为展开变换关系，所述第一待拼接数据为第一展开图像，所述第二待拼接数据为第二展开图像；所述未变换待拼接数据为未变换展开图像；所述变换待拼接数据为变换展开图像；对所述第一待拼接数据和所述第二待拼接数据中未进行变换的未变换待拼接数据和所述变换待拼接数据进行拼接，以获得所述整体数据，包括：基于所述未变换展开图像中位于公共图像区域内的像素值和/或所述变换展开图像中位于公共图像区域内的像素值，确定所述整体数据的位于所述公共图像区域内的像素值；基于所述第一展开图像中位于非公共图像区域内的像素值，确定所述整体数据的位于所述第一非公共图像区域内的像素值；基于所述第二展开图像中位于非公共图像区域内的像素值，确定所述整体数据的位于所述第二非公共图像区域内的像素值。其中，所述公共图像区域是所述第一映射拼接组成单元和所述第二映射拼接组成单元中相互匹配的映射拼接组成单元所在的区域，所述第一非公共图像区域为未匹配有第二映射拼接组成单元的第一映射拼接组成单元所在的区域；所述第二非公共图像区域为未匹配有第一映射拼接组成单元的第二映射拼接组成单元所在的区域。5.如权利要求1
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3任一项所述的方法，其中，所述第一变换关系和所述第二变换关系对应的变换为三维重建，所述第一待拼接数据为第一目标模型，所述第二待拼接数据为第二
目标模型；所述方法还包括：将所述整体数据沿展公共坐标轴展开，得到整体展开图像。6.如权利要求5所述的方法，整体数据包括公共区域、第一非公共区域和第二非公共区域，所述公共区域为第一映射拼接组成单元和所述第二映射拼接组成单元中相互匹配的映射拼接组成单元所在的区域，所述第一非公共区域为未匹配有第二映射拼接组成单元的第一映射拼接组成单元所在的区域，所述第二非公共区域为未匹配有第一映射拼接组成单元的第二映射拼接组成单元所在的区域；其中，所述将所述整体数据沿展公共坐标轴展开，得到整体展开图像，包括：将所述整体数据中锚点沿展公共坐标轴展开，得到各锚点在整体展开图像中的像素坐标；对于位于公共区域的锚点，根据所述第一照明光图像中与该锚点对应的像素点的像素值和/或所述第二照明光图像中与该锚点对...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵冀阳，张舒畅，汤林鹏，邰骋，
申请(专利权)人：北京至简墨奇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：