郑 晖，姜 城，孙 敏*，黎 晓 东，任 翔，刘 磊

(1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083；2.北京大学遥感与地理信息系统研究所，北京 100871)



一种近实时的无人机视频流拼接方法

郑 晖1,2，姜 城2，孙 敏2*，黎 晓 东2，任 翔2，刘 磊2

(1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083；2.北京大学遥感与地理信息系统研究所，北京 100871)

为了解决无人机视频流的快速拼接问题，提出一种近实时的视频流拼接方法。该方法校正了倾斜拍摄带来的变形，改进了ORB算法特征提取和构建描述子的策略，提高了特征点的稳定性和描述子的判别性，在保证较高匹配率和足够匹配点对的同时提高了帧间变换模型的精度;最后为降低拼接误差,根据GPS数据和给定重叠度构建平衡二叉树，选取离二叉树节点最近的图像作为参考投影面完成拼接。实验结果表明：该方法减少了级联误差累积带来的影响，提高了拼接影像的质量，可用于无人机视频流的近实时拼接。

无人机；视频流拼接；倾斜拍摄；几何校正；级联误差

0 引言

无人机作为一种新的航空遥感平台，可以在人力无法进入的危险区域进行低空作业，快速获取大范围清晰的航拍视频，为抗震救灾、应急救援及时提供参考资料。但是，实时传输的视频流帧幅较小，难以全面表达拍摄区域的完整信息。为了快速获取拍摄区域大范围的影像，满足突发事件和灾害发生时的应急需求，无人机视频流的快速拼接可以有效地弥补摄像机拍摄角度和视野狭小的限制，更全面地展现拍摄区域的全貌。……