燕飞

（中国空空导弹研究院 河南 洛阳 471009）

一种仿生复眼系统的图像拼接算法研究

燕飞

（中国空空导弹研究院 河南 洛阳 471009）

在研究昆虫复眼的基础上设计了一种仿生球面复眼系统，基于此系统提出一种图像拼接算法。首先采用SIFT（Scale Invariant Feature Transform）图像匹配算法进行各个子眼图像进行特征点提取；然后利用RANSAC（Random Sample Consensus）算法对提取出的特征点进行精确匹配；最后通过加权平滑算法实现多个子眼图像的无缝拼接，得到整个场景的全景图。仿真结果表明：算法可以有效地实现多通道图像的大视场拼接，增大多个方向的视场。该研究可进一步推进仿生复眼成像系统的应用。

仿生复眼；多通道成像；图像拼接；SIFT；RANSAC

复眼是昆虫重要的光感受器官，由成千上万的小眼构成，具有体积小、质量轻、视场大，对移动物体反应敏感等显著特点[1-2]。而目前的单孔径光学探测系统很难同时具有上述特点，所以仿生复眼理论近年来发展迅速，在全景成像、机器人视觉导航、大视角测量等领域应用广泛。目前，国内外已提出多个基于微透镜阵列的仿生复眼成像系统[3-9]。但这些复眼成像系统大多为平面结构，很大程度上丧失了曲面复眼结构大视场的突出优势[10]。因此在曲面上模拟昆虫复眼立体视觉系统可以有效地避免平面仿生复眼阵列的缺点。

图像拼接[11-12]是计算机视觉领域的一个重要分支，研究的主要内容是将两幅或两幅以上的具有一定重叠区域的图像进行拼接，得到宽视角、大视场的图像。……