【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理，特别是涉及一种集装箱全景图像的拼接方法和系统。
技术介绍
1、为了货物安全和集装箱卡车在行驶过程中的安全考虑，需要对集装箱进行残损检测，由于集装箱一般较长，而闸口的摄像采集设备又距离过近，故难以一次性采集到集装箱箱身的整体，所以需要使用集卡经过闸口时，相机采集到的集装箱箱面局部图像拼接出完整的箱面全景图像进行残损检测，因此精准拼接每一个集装箱全景图像是建立成熟的自动化码头的基础之一。
2、集装箱是每一辆集卡的主体部分，一般暴露在外的有左侧、右侧和顶侧三个箱面，通常是具有金属光泽的凹凸板材。常见的集装箱箱面拼接算法一般是通过灰度级的图像配准方法计算拼接图像的相似块匹配结果，获取拼接时的像素位移值，此类算法对于图像变化大的集装箱箱面进行拼接具有较好的效果，但是对集装箱身重复的凹凸金属板材难以计算出正确的相似块匹配结果，尤其是当闸口环境存在反光、阴影时，难以获取较好的拼接结果，无法兼顾实时性和稳定性要求，因此该算法本身的局限性较大，且很难推广应用到集装箱拼接的任务上。
3、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本专利技术提供的一种集装箱全景图像的拼接方法和系统，以至少解决相关技术中当闸口环境存在反光、阴影时，难以获取较好的集装箱全景图像拼接结果的技术问题。
2、根据本专利技术的一个方面，提供了一种集装箱全景图像的拼接方法，包括：获取集装箱的箱面图像序列，其中，所述箱面图像序列包括多张箱面图像，且多张所述
3、可选地，对所述箱面图像序列中的箱面图像进行畸变矫正，得到所述集装箱的箱面矫正图像序列，包括：获取固定相机点位的畸变矫正参数；基于所述畸变矫正参数对所述箱面图像序列中的箱面图像的径向畸变和切向畸变分别进行矫正，得到所述箱面矫正图像序列。
4、可选地，获取所述箱面矫正图像序列中相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：基于所述箱面矫正图像序列中的两张相邻矫正图像进行特征点提取和特征点匹配，得到相邻矫正图像的匹配特征点对；基于所述相邻矫正图像的匹配特征点对，计算得到相邻矫正图像拼接时的像素位移值。
5、可选地，基于所述箱面矫正图像序列中的两张相邻矫正图像进行特征点提取和特征点匹配，得到相邻矫正图像的匹配特征点对，包括：对所述箱面矫正图像序列中的两张相邻矫正图像进行特征点提取，得到相邻矫正图像的特征点；将所述相邻矫正图像的特征点进行粗略匹配，得到初始相邻矫正图像的匹配特征点对；去除所述初始相邻矫正图像的匹配特征点对中存在的错误匹配特征点对，得到所述相邻矫正图像的匹配特征点对。
6、可选地，基于所述相邻矫正图像的匹配特征点对，计算得到相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：基于所述相邻矫正图像的匹配特征点对在方向的像素误差阈值，剔除异常匹配特征点对，保留匹配特征点对连线与方向接近于平行的匹配特征点对；若匹配特征点对连线与方向接近于平行，计算所述相邻矫正图像的后图相对于所述相邻矫正图像的前图在方向上所需移动的像素位移，并进行递增排序，得到所述相邻矫正图像的像素位移集合；基于所述像素位移集合对相邻矫正图像拼接时所述相邻矫正图像的后图相对于所述相邻矫正图像的前图在方向上的像素位移值进行处理，得到所述相邻矫正图像拼接时的像素位移值。
7、可选地，基于所述像素位移集合对相邻矫正图像拼接时所述相邻矫正图像的后图相对于所述相邻矫正图像的前图在方向上的像素位移值进行处理，得到所述相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：基于所述像素位移集合判断所述相邻矫正图像是否具备拼接可行性；若不具备所述拼接可行性，设置0作为相邻矫正图像拼接时所述相邻矫正图像的后图相对于所述相邻矫正图像的前图在方向上的像素位移值，则所述相邻矫正图像拼接时的像素位移值为0；若具备所述拼接可行性，将所述像素位移集合的像素位移划分到多个像素位移区间，确定包含像素位移最多的像素位移区间，提取所述包含像素位移最多的像素位移区间的中间值，设置所述中间值作为相邻矫正图像拼接时所述相邻矫正图像的后图相对于所述相邻矫正图像的前图在方向上的像素位移值，则所述相邻矫正图像拼接时的像素位移值为所述中间值。
8、可选地，基于所述像素位移值将多张所述矫正图像拼接成集装箱全景图像，得到一次拼接全景图像，包括：基于所述像素位移值计算所述相邻矫正图像进行图像融合时的第一融合半径，其中，所述第一融合半径表示图像融合时前后两张所述矫正图像边界的过渡区域在方向上的第一宽度；基于所述像素位移值和所述第一融合半径重新选取所述相邻矫正图像的后图长度，所述相邻矫正图像的前图作为基准图像仍保持原图像的大小，所述相邻矫正图像的后图作为与所述相邻矫正图像的前图匹配后进行拼接的图像需根据所述像素位移值和所述第一融合半径进行截取，并对所述相邻矫正图像的前图和截取后的所述相邻矫正图像的后图进行无缝拼接，得到拼接后的第一结果图像；将所述第一结果图像作为下一个循环拼接的基准图像，直至将多张所述矫正图像拼接成一张完整的集装箱全景图像，得到所述一次拼接全景图像。
9、可选地，获取所述箱面矫正图像序列中相邻矫正图像拼接时的修正像素位移值，包括：获取二次拼接集装箱全景图像的长宽比例和所述矫正图像的尺寸；根据所述二次拼接集装箱全景图像的长宽比例和所述矫正图像的尺寸，计算得到二次拼接集装箱全景图像的长度；根据所述二次拼接集装箱全景图像的长度和参与拼接的矫正图像数量，计算得到相邻矫正图像拼接时的相邻两张所述矫正图像在方向上的平均像素位移值；根据所述像素位移值和平均像素位移值，计算得到所述修正像素位移值。
10、可选地，基于所述修正像素位移值将多张所述矫正图像拼接成集装箱全景图像，得到二次拼接全景图像，包括：基于所述修正像素位移值计算所述相邻矫正图像进行图像融合时的第二融合半径，其中，所述第二融合半径表示图像融合时前后两张所述矫正图像边界的过渡区域在方向上的第二宽度；基于所述修正像素位移值和所述第二融合半本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，对所述箱面图像序列中的箱面图像进行畸变矫正，得到所述集装箱的箱面矫正图像序列，包括：
3.根据权利要求1所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，获取所述箱面矫正图像序列中相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：
4.根据权利要求3所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，基于所述箱面矫正图像序列中的两张相邻矫正图像进行特征点提取和特征点匹配，得到相邻矫正图像的匹配特征点对，包括：
5.根据权利要求3所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，基于所述相邻矫正图像的匹配特征点对，计算得到相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：
6.根据权利要求5所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，基于所述像素位移集合对相邻矫正图像拼接时所述相邻矫正图像的后图相对于所述相邻矫正图像的前图在x方向上的像素位移值进行处理，得到所述相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：
7.根据权利要求1所
8.根据权利要求1所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，获取所述箱面矫正图像序列中相邻矫正图像拼接时的修正像素位移值，包括：
9.根据权利要求1至8任一项所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，基于所述修正像素位移值将多张所述矫正图像拼接成集装箱全景图像，得到二次拼接全景图像，包括：
10.一种集装箱全景图像的拼接系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，对所述箱面图像序列中的箱面图像进行畸变矫正，得到所述集装箱的箱面矫正图像序列，包括：
3.根据权利要求1所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，获取所述箱面矫正图像序列中相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：
4.根据权利要求3所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，基于所述箱面矫正图像序列中的两张相邻矫正图像进行特征点提取和特征点匹配，得到相邻矫正图像的匹配特征点对，包括：
5.根据权利要求3所述的一种集装箱全景图像的拼接方法，其特征在于，基于所述相邻矫正图像的匹配特征点对，计算得到相邻矫正图像拼接时的像素位移值，包括：
6.根据权利要求5所述的一种集装箱全...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄深广，黄昂涛，夏侃，乔耿嘉，梅浪奇，吴高德，王君宇，鲍朝前，张金硕，贺冰之，
申请(专利权)人：宁波港信息通信有限公司，
类型：发明
国别省市：
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