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原文传递全景视频系统若干关键技术研究

论文题名：	全景视频系统若干关键技术研究
关键词：	汽车电子学;全景环视系统;视频降噪;图像拼接;坐标变换
摘要：	伴随着汽车制造行业的快速发展，汽车电子技术也不断提高，车载环视全景影像泊车辅助系统在这一技术浪潮中得到了越来越多的应用。系统通过采集车辆周围环境的全景图像信息在中控屏幕上显示，为驾驶员提供直观的视频画面，使其能够掌握全面的路况信息，减少事故的发生。而该技术中采集的画面均是以地面作为焦平面的影像，只能观测车身周围近距离的场景。采集水平方向信息的全景视频系统有着广泛的应用前景，军用领域上，由于武器装备和战场环境的需求，特种作战车辆内部必须能准确观测外部战场环境。民用领域中，旅游景点的全景展示及网上虚拟漫游、招商项目的全景推介等应用场景都需要对周围环境有立体的呈现。　　本文旨在实现分布在不同焦平面上的场景在同一坐标平面中的显示，对全景环视系统中的关键技术进行了深入的研究探讨，采用合适的算法同时采集多路视频并进行全景图生成处理，实现多路视频信号的同屏、无缝、全景显示，进而满足观测点一定视距范围内的360度无死角观测。　　首先分析了全景环视系统的需求背景，指出了本课题研究的目的和意义，并阐述了国内外相关研究的发展动态以及本文的主要研究内容。为方便后续的讨论，第二章对视频图像的基本理论和摄像机的工作原理做了简要介绍。视频降噪作为监控视频系统中的重要环节，本文也做了相关的探索，通过讨论视频噪声的产生原因及各种降噪算法的优劣对比，本文提出了一种基于运动估计的视频降噪算法，能有效降低视频序列中的噪声干扰。最后，通过介绍全景环视系统的实现方案，本文重点讨论了图像拼接算法、柱面全景环视图投影及实现、图像融合等算法，择优选择合适的实现算法并做了一定程度的优化，最终实现多路视频图像信号同屏、无缝的平滑全景显示。　　实验结果表明，本文提出的视频降噪算法能够有效滤除过多的噪声干扰，为后续的视频处理环节打下良好的基础。全景环视系统拼接算法亦能得到效果理想的全景环视图，很好的解决了图像拼接缝隙处不平滑过渡的问题，为下一步硬件实现全景视频系统打下坚实的基础。
作者：	白瑞广
专业：	集成电路工程
导师：	金湘亮
授予学位：	硕士
授予学位单位：	湘潭大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文