拼接演算法

OpenCV中從2.4.x版本之後多出來一個新的模型 影象拼接，該模組通過簡單的高階API設定，可以獲得比較好的影象拼接效果，OpenCV官方提供了一個高度整合的API函式Stitcher，只要兩行程式碼就可以得到一個很好的拼接影象。

1 Ptr<Stitcher> stitcher = Stitcher::create(mode);
2 Stitcher::Status status = stitcher->stitch(imgs, pano);

其中第一行程式碼是建立拼接Stitcher的指標，第二行程式碼是呼叫拼接演算法，

• imgs表示的輸入引數，是一系列Mat物件的vector。
• pano表示的輸出結果，是拼接之後的Mat物件

官方的例子得到效果是非常的好，輸入的images如下：

拼接結果如下：

但是很多人按照官方的例子開始拼接自己的影象，就是各種掉坑，各種拼接都不出結果，想跟跟上面一樣簡單的呼叫兩句程式碼完成幾乎是個夢，其實這個API裡面有很多引數設定，這個在官方的演示當中都沒有詳細交代，stitching拼接演算法流程圖示如下：

可見影象拼接是一個很複雜的演算法，是由一系列的基礎演算法構成，這些基礎演算法如果你不是很瞭解，其實很難實現自己的影象拼接，這其中影響拼接演算法stitch工作最常見幾個演算法子模組為：

• 特徵發現與描述子 常見的特徵可以選擇SIFT、SURF、AKAZE、ORB等特徵運算元進行匹配
• 相機引數 不同的相機引數與設定會導致不同的結果
• 融合方式(blender) 不同的融合方式，也會導致不同結果
• 各種閾值設定，特別是config threshold，如果無法特徵匹配，記得把這個閾值調小點

其它引數可以如何設定可以參考OpenCV的官方文件，總之無法拼接就去調引數，一般最後都會拼接成功，此外該演算法速度比較慢，但是支援GPU執行，所以想要實時的可以嘗試如何GPU下執行，我這裡沒有嘗試 ,誰嘗試過的可以留言分享，我負責置頂。

程式碼演示

另外在拼接的時候可以設定不同warper，這樣會對拼接之後的影象生成不同效果，常見的效果包括

• 魚眼相機
• 環視(平面曲翹)
• 預設

圖示分別如下：

演示程式碼如下：

 1 #include<opencv2/opencv.hpp>
 2 #include<iostream>
 3 
 4 usingnamespacecv;
 5 usingnamespacestd;
 6 
 7 intmain(intargc, char** argv)
 8 {
 9 　　vector< string> files;
10 　　glob( "D:/images/zsxq/1", files);
11 　　vector<Mat> images;
12 　　for( inti = 0; i < files.size; i++) 
13 　　{
14 　　　　printf( "image file : %s n", files[i].c_str);
15 　　　　images.push_back(imread(files[i]));
16 　　}
17 
18 　　// 設定拼接模式與引數
19 　　Mat result1, result2, result3;
20 　　Stitcher::Mode mode = Stitcher::PANORAMA;
21 　　Ptr<Stitcher> stitcher = Stitcher::create(mode);
22 
23 　　// 拼接方式-多通道融合
24 　　autoblender = detail::Blender::createDefault(detail::Blender::MULTI_BAND);
25 　　stitcher->setBlender(blender);
26 
27 　　// 拼接
28 　　Stitcher::Status status = stitcher->stitch(images, result1);
29 
30 　　// 平面曲翹拼接
31 　　autoplane_warper = makePtr<cv::PlaneWarper>;
32 　　stitcher->setWarper(plane_warper);
33 　　status = stitcher->stitch(images, result2);
34 
35 　　// 魚眼拼接
36 　　autofisheye_warper = makePtr<cv::FisheyeWarper>;
37 　　stitcher->setWarper(fisheye_warper);
38 　　status = stitcher->stitch(images, result3);
39 
40 　　// 檢查返回
41 　　if(status != Stitcher::OK)
42 　　{
43 　　　　cout<< "Can't stitch images, error code = "<< int(status) << endl;
44 　　　　returnEXIT_FAILURE;
45 　　}
46 　　imwrite( "D:/result1.png", result1);
47 　　imwrite( "D:/result2.png", result2);
48 　　imwrite( "D:/result3.png", result3);
49 　　waitKey( 0);
50 　　return0;
51 }

注意：一起執行速度比較慢！是真的比較慢！