一种图像拼接系统及图像拼接方法与流程

1.本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像拼接系统及图像拼接方法。


背景技术：

2.根据医疗场景不同，有些临床判断需要依据较大区域的人体组织器官或骨骼图像，如对脊柱侧弯情况的观察需依据依据整条脊柱的医学图像进行。dr(digi tal radiography)是一种数字化x线成像技术，可用于获取全脊柱图像，在dr成像过程中，拍摄目标需要站到dr机器前，保持特定的姿势，dr设备进行拍摄。但是，dr并不适合在手术情形中或需及时验证情形下的目标图像采集，因这些情形下对目标的操作和图像采集需保持目标位置和姿态不变。o型x光机可以进行大范围目标图像拍摄，但由于o型x光机的占地大、价格高，不适用于所有医疗场景。
3.移动c型臂x光机价格较低，体积小、便于移动，且辐射量也较小，是一种常见的医疗影像获取设备，适宜于上述情形下目标图像的采集。但c型臂x光机由于受到fov(视场角)的限制，在图像采集时并不能采集到大范围组织图像，如全脊柱图像。


技术实现要素：

4.发明目的：针对上述不足，本发明提供一种面向移动c型臂x光机的图像拼接系统及图像拼接方法。
5.技术方案：
6.一种图像拼接系统，包括：
7.图像采集单元，在定向平移状态下采集目标的图像；
8.图像拼接单元，提取图像采集单元采集的图像，对所述图像进行自动拼接，得到拼接图像；
9.图像显示单元，显示所述拼接图像；
10.所述图像拼接单元包括：
11.特征提取模块，用于对具有重叠区域的两图像上的特征点进行提取，将两图像的特征点传输给特征匹配模块；
12.特征匹配模块，用于对特征提取模块提取得到两图像的特征点之间进行匹配，获取特征点对，将得到得特征点对传输给图像匹配模块；
13.图像匹配模块，根据特征点对计算两图像的匹配关系，并据此将后时序图像移位拼接至前时序图像上，得到拼接图像。
14.具体地，所述图像拼接单元还包括微调模块，其对拼接图像中的各张图像进行位置微调，所述微调包括水平微调和旋转微调。
15.更具体地，所述微调模块，对被微调图像的后时序图像进行自适应微调。
16.具体地，所述图像拼接单元还包括图像融合模块，用于对拼接得到的图像进行重叠区域融合。
17.具体地，还包括图像前处理单元，在图像提取给图像拼接单元之前对图像进行前处理，所述前处理包括窗位窗宽调节、图像旋转、图像排序、图像选择、图像删除中的至少一种。
18.具体地，还包括指示单元，所述指示单元包括指示图像采集单元定向平移方向的方向指示单元，和/或指示图像采集单元平移距离的距离指示单元。
19.更具体地，所述方向指示单元为激光指示单元，设在发射器或平板探测器上。
20.更具体地，所述距离指示单元包括检测目标所处床体高度的高度探测器和根据床体高度计算图像采集单元的定向平移临界距离的提示器。
21.进一步地，所述高度探测器为电位器或深度相机。
22.进一步地，所述提示器根据高度探测器探测到的床体高度计算图像采集单元的定向平移临界距离，计算公式为：
23.d＝f[g(h)]
[0024]
其中，d为图像采集单元的定向平移临界距离，超过该距离两张图像将不具备重叠区域；函数g为床体高度h和图像采集单元的成像探测器上显示的图像范围之间的映射关系，f是成像探测器上显示的图像与实际成像距离之间的映射关系。
[0025]
具体地，还包括运动控制单元，与图像采集单元有线或无线连接，并与所述指示单元有线或无线连接。
[0026]
一种应用前述图像拼接系统的图像拼接方法，包括步骤：
[0027]
图像采集单元初始摆位，采集第一张图像并记录其时序；
[0028]
图像采集单元定向步进式平移，在每进一步后均采集图像并记录其时序，直至图像采集单元的平移覆盖采集的目标；
[0029]
图像拼接单元调取图像采集单元采集的图像进行自动拼接；
[0030]
输出自动拼接后的图像。
[0031]
具体地，所述图像拼接单元调取图像采集单元采集的图像进行自动拼接具体为：
[0032]
图像拼接单元调用上述图像中任意两张具有重叠区域的图像至画布，并获取该两张图像的当前位置；
[0033]
分别识别获取两图像中特征点位置及特征；
[0034]
根据各特征点特征的相似性对两图像中的特征点进行匹配，标记所有匹配成功的特征点对；
[0035]
根据所述特征点对获取两图像的匹配关系，并据此拼接两图像；
[0036]
重复上述步骤，每次调取不同于之前的两张图像进行处理，直至所有图像拼接完成。
[0037]
更具体地，还包括微调步骤：用户对拼接完成的图像中的任一张图像进行微调，所述微调包括平移微调和/或旋转微调。
[0038]
进一步地，所述微调包括平移和/或旋转步进微调，步进方向分为正向和反向；
[0039]
每次微调前后，被微调的图像调整前后的位置变换关系为：h
微
＝f
n1
*(f-1
)
n2
*t
m1
*(t-1
)
m2
，n1为监测到的图像累积正向平移步进次数，n2为监测到的图像累积反向平移步进次数，m1为监测到的累积正向旋转步进次数，m2为监测到的累积反向旋转步进次数；f为正向平移步进关系、f-1
为反向平移步进关系、t为正向旋转步进关系、t-1
为反向旋转步进关
系。
[0040]
图像微调前后的位置关系为：p
img
＝p
screen
*f
n1
*(f-1
)
n2
*t
m1
*(t-1
)
m2
，p
img
为图像微调后位置，p
screen
为图像微调前位置。
[0041]
具体地，还包括融合步骤：
[0042]
对拼接后重叠区域内的任一点，重新计算其像素并更新，所述像素计算公式为：
[0043]
pix＝k1*pix1+k2*pix2[0044]
其中，pix1为第一张图像对应该点的像素值，pix2为第二张图像对应该点的像素值，k1为表征点w与第一图像重叠边界就近性的第一权重系数，k2为表征点w与第二图像重叠边界就近性的第二权重系数。
[0045]
有益效果：本发明设计了一种移图像拼接系统及图像拼接方法，用户只需要按照操作规范少许拖动几次图像采集单元采集图像，直到图像覆盖目标的所有待采集区域，多张图像即可自动拼接成全景图像。另外，现有的配准方法存在图像数量较多时拼接结果较差的问题，主要体现在越靠后的图像拼接越不正常，甚至会有“拼飞”的状况，本发明通过引入微调模块和微调方法，有效避免了该问题的发生。此外，图像拼接后，存在重叠区域过渡不自然模糊问题，本发明通过引入综合像素、位置两因素的融合模块和融合方法，使重叠区域自然过渡，使得拼接视觉效果更加清晰柔和。
附图说明
[0046]
图1为本发明的图像拼接系统的架构图；
[0047]
图2为图像拼接单元的架构图；
[0048]
图3为图像拼接方法的流程图；
[0049]
图4为图像融合示意图。
具体实施方式
[0050]
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。
[0051]
参照图1，本发明的图像拼接系统包括：
[0052]
图像采集单元，用于在定向平移状态下采集目标的图像；
[0053]
本发明中，图像采集单元具体为移动式c臂x光机，具有发射器和平板探测器；目标可为人体。由此，示例性地，移动式c臂x光机沿着垂直于c臂平面的方向进行定向平移，以采集目标的图像。
[0054]
本发明可以包括图像存储单元，用于存储图像采集单元采集的图像。
[0055]
图像拼接单元，用于提取图像存储单元存储的图像进行自动拼接。
[0056]
在一种示范性实施例中，参照图2，图像拼接单元包括：
[0057]
特征提取模块，用于对具有重叠区域的两图像，优选为相邻两图像上的特征点进行提取，将提取得到得特征点信息传输给特征匹配模块；
[0058]
特征匹配模块，用于对特征提取模块提取得到两图像的特征点进行匹配，获取特征点对，将特征点对信息传输给图像匹配模块；
[0059]
图像匹配模块，根据特征点对计算两图像的匹配关系，并据此将后时序图像移位拼接至前时序图像上，获取全景拼接图像；
[0060]
在一种示范性实施例中，图像拼接单元还包括微调模块，方便用户对拼接得到的全景拼接图像中各张图像进行位置微调，包括水平微调和旋转微调；
[0061]
在一种示范性实施例中，图像拼接单元还包括图像融合模块，用于对图像匹配模块输出的全景拼接图像或经微调模块微调后的全景拼接图像进行重叠区域的融合，去除重叠区域的叠影；
[0062]
在一种示范性实施例中，图像存储单元与图像拼接单元之间还设有图像前处理单元，用于对图像存储单元存储的图像进行初步处理，初步处理包括：调节窗位窗宽、图像旋转和/或图像排序、图像选择、图像删除等，再将处理后的图像传输给图像拼接单元。具体地，通过窗位窗宽调节得到理想的单张图像显示效果；通过图像旋转和/或图像排序消除图像的偏转或乱序，为操作中的失误增加容错机制；通过图像选择、图像删除以选择更优的图像进行拼接。
[0063]
方向指示单元，可以为激光指示单元，设在发射器或平板探上，用于在目标上形成标记，优选为十字标记以指示图像采集单元的定向平移方向；
[0064]
在一种示范性实施例中，还包括距离指示单元，用于实时检测目标所处床体高度并据此指示图像采集单元的定向平移距离，图像采集单元可根据方向指示单元指示的定向平移方向、距离指示单元指示的定向平移距离进行定向平移操作。
[0065]
具体地，距离指示单元包括深度探测器和提示器，深度探测器可以选用电位器或深度相机等；其中，电位器或深度相机用于检测目标所在床体的高度，提示器根据检测到的床体高度计算并指示图像采集单元的定向平移距离。其中，本发明的图像拼接以图像具有重叠区域为前提，由于椎束的缩放特性，待采集图像目标如人体离发射器距离越近，成像范围越小，反之越大。如果每次以相同距离移动，那么不同形态的目标，将会得到不同重叠范围的图像。因此根据床体高度可计算图像采集单元的定向平移的临界步幅，具体为：
[0066]
d＝f[g(h)]
[0067]
其中，d为图像采集单元的定向平移临界距离，超过该距离两张图像将不具备重叠区域；函数g为床体高度h和图像采集单元的成像探测器，如移动式c臂x光机的平板探测器上显示的图像范围之间的映射关系，f是平板探测器上显示的图像与实际成像距离之间的映射关系；其中，床体高度h的获得方式可以通过多种方式获得，如前述电位器测量或或深度相机检测等。
[0068]
图像显示单元，用于显示经图像拼接单元拼接后的全景图像。
[0069]
在一种示范性实施例中，还包括运动控制单元，其与方向指示单元、和/或距离指示单元互连，用于根据所述指示或用户基于所述指示的设定，控制图像采集单元定向平移，如设定步长、设定方向控制图像采集单元定向平移。
[0070]
在一种示范性实施例中，可以无需配置运动控制单元，直接通过用户手动根据方向指示单元的指示，拖动图像采集单元定向平移即可，当然也可以结合距离指示单元指示的图像采集单元的定向平移距离拖动图像采集单元定向平移。具体地，用户控制图像采集单元沿着目标方向平移，并利用床体床旁标尺(图中未示出)和激光指示单元判断是否移动到位，具体的移动与成像示意如图1中图像采集单元所示，从图中可见，两次椎束有适当的交叠部分以保证两张图像也有适当的重合部分。
[0071]
本发明还提供了一种基于前述图像拼接系统的图像拼接方法，本实施例中，以人
体脊柱正位全景拼接为例，如图3所示，包括步骤：
[0072]
(1)确定图像采集单元的初始摆位。
[0073]
在一种示范性实施例中，图像采集单元为移动式c型臂x光机，打开c臂上的激光指示单元，用户调整c型臂x光机位置，使两条线激光的交点定位在需要采集位置的中间位置，且使其中一条激光线与人体力线基本重合，完成初始摆位。这样操作可将待拍摄的目标如脊柱放在影像视野中央，并方便在后续移动中实时监控移动方向是否偏航，若激光线偏移人体力线一定角度则判断为移动方向偏航。
[0074]
(2)图像采集单元采集图像。具体地：
[0075]
(2.1)图像采集单元在初始摆位采集第一张图像并存储，记录其时序；
[0076]
(2.2)图像采集单元定向步进式平移，在每进一步后均采集图像并存储，同时记录其时序，直至图像采集单元的平移覆盖采集的目标，本例中采集目标为整根脊柱。
[0077]
其中，由用户或运动控制单元根据方向指示单元的指示定向平移图像采集单元，方向指示单元可为激光指示单元，指示步进方向，并通过床旁侧面的标尺和激光指示单元的激光线确定每步是否平移到位，在平移到位后进行图像采集。进一步地，还可根据距离指示单元指示的定向平移距离得到步进幅度和步进距离，据此结合方向指示单元的指示对图像采集单元进行定向定步幅平移。
[0078]
(3)图像拼接单元调取图像采集单元采集的图像进行自动拼接。
[0079]
具体地：
[0080]
(3.1)图像拼接单元调用上述图像中任意两张具有重叠区域的图像(后续表示为第一图像p1、第二图像p2)至画布，并获取该两张图像的当前位置；本实施例中，优选为相邻两图像。
[0081]
两图像具有重叠部分，两张图像坐标系统一，在本实施例中统一在画布坐标系o中，如图4所示。为方便运算，图像的位置以矩阵表示。
[0082]
在本实施例中，为了方便计算，还可以将以第一图像p1的一顶点作为画布坐标系o的原点。
[0083]
(3.2)分别识别第一图像p1、第二图像p2中特征点，获取各特征点位置及特征。
[0084]
在一种示范性实施例中，通过surf算法或sift算法识别两图像中的特征点。上述算法会为每一特征点提供一个特征向量表示其特征。各特征点位置用坐标(x,y)表示。
[0085]
(3.3)根据各特征点特征的相似性对第一图像p1中特征点和第二图像p2中特征点进行匹配，标记所有匹配成功的特征点对。
[0086]
在一种示范性实施例中，计算各特征点特征向量的相似性，并将计算结果与相似性阈值比较，根据比较结果判断各特征点能否配对，图像拼接单元会绑定记录能够配对的两特征点的坐标。
[0087]
(3.4)基于上述所有匹配成功的特征点对，获取第一图像p1与第二图像p2的图像匹配关系h'。
[0088]
具体地：
[0089]
构建图像匹配关系模型，具体的所述模型可为其中，r1、r2、r3、r4分别为表示旋转与尺度的模型参数，t
x
与ty为表示平移的模型参数；
[0090]
则理论上各特征点对中两点坐标均应满足：
[0091][0092]
其中，第一图像p1中对应特征点的坐标(xi,yi)，第二图像p2中对应特征点的坐标(xi',yi')；
[0093]
利用所有匹配成功的特征点对的两特征点的位置坐标求解上述图像匹配关系模型的模型参数，得到所述图像匹配关系h'。
[0094]
(3.5)根据所述图像匹配关系h'，拼接第一图像p1、第二图像p2；
[0095]
具体地：
[0096]
根据第一图像p1与第二图像p2的匹配关系h'，以及第二图像p2在画布中的当前位置确定第二图像p2在画布中目标位置a2'，本发明中，优选第二图像p2初始位置与第一图像p1相同，则a2'＝a2*h'，a2为第二图像p2的当前位置，并移动第二图像p2至目标位置a2'，即可将第二图像p2拼接在第一图像p1上。
[0097]
(3.6)重复上述步骤(3.1)～(3.5)，每次调取不同于之前的两张图像进行处理，直至所有图像拼接完成。
[0098]
在影像拼接过程中，往往有两张以上的图像，此时只需要计算两两相邻之间图像的的位置关系即可使用链式运算得到当前图像与第一张图像的位置关系，即第k+1张图像与第一张图像的位置变换关系为：t＝h1*h2*...*hk，hk为第k+1张图像与第k张图像之间的图像匹配关系；进而可获取所有图像的目标位置，完成所有图像的拼接。
[0099]
在一种示范性实施例中，在步骤(3.6)后还包括步骤：
[0100]
(3.7)用户对步骤(3.6)拼接完成的图像中的任一张图像进行微调。所述微调包括平移微调和/或旋转微调。
[0101]
在一种示范性实施例中，用户通过鼠标对任一张图片进行微调。具体地：
[0102]
用户鼠标在显示屏上点击图像或与图像相关的按钮进行微调，所述点击具有对应平移和/或旋转步幅，一般步进方向分为正向和反向，就平移和旋转而言，包括正向平移步进关系f、反向平移步进关系f-1
、正向旋转步进关系t、反向旋转步进关系t-1
，各自分别有对应的触发标志。基于此，通过监测鼠标在显示屏上的活动对图像进行旋转和平移进行微调，每次微调前后，被微调的图像调整前后的位置变换关系为：h
微
＝f
n1
*(f-1
)
n2
*t
m1
*(t-1
)
m2
，n1为监测到的图像累积正向平移步进次数，n2为监测到的图像累积反向平移步进次数，m1为监测到的累积正向旋转步进次数，m2为监测到的累积反向旋转步进次数。图像微调前后的位置满足p
img
＝p
screen
*f
n1
*(f-1
)
n2
*t
m1
*(t-1
)
m2
，p
img
为微调后位置，p
screen
为微调前位置。
[0103]
在另一种示范性实施例中，用户通过触屏点击对任一张图片进行微调。
[0104]
本发明的微调控制方式并不限于上述两种，能与步进微调构成触发关系的方式均可以。
[0105]
进一步可选地，在步骤(3.7)后还包括：
[0106]
(3.8)根据任一微调后的图像位置，自动更新该图像之后时序所有图像的目标位置，对该图像之后所有图像自动适应性微调。
[0107]
本步骤可以避免了在微调某张中间图片后，还需要对其后序各张图像手动跟调的问题，提高了用户微调的效率和简易性。
[0108]
实际使用中因为拍摄部位不同，图像的质量和清晰度不同，会影响特征点的提取和配对，从而造成图像匹配不准，进而导致拼接效果不理想。此外，因为图像匹配关系是链式计算，计算误差会逐级累积放大，导致尾部图片拼接误差较大，甚至出现“拼飞”。本发明的图像拼接单元增加微调模块和微调步骤后，可对拼接后的任意张图像进行微调，包括平移微调和旋转微调，以更新两张图像之间的位置关系，进而大大提升了操作体验和拼接精准度，有效避免了“拼飞”现象的发生。
[0109]
在一种示范性实施例中，在获得全景拼接图像后，还包括对拼接后的图像的重叠区域进行融合处理的步骤，具体为：
[0110]
对拼接后重叠区域内的任一点w，前述图像融合模块重新计算其像素，所述像素计算公式为：
[0111]
pix＝k1*pix1+k2*pix2[0112]
其中，pix1为第一张图像p1中点w的像素值，pix2为第二张图像p2中点w的像素值，k1为表征点w与第一图像重叠边界就近性的第一权重系数，k2为表征点w与第二图像重叠边界就近性的第二权重系数。
[0113]
进一步的，k1＝d2/(d1+d2)；k2＝d1/(d1+d2)
[0114]
其中d1为点w到第二图像重叠边界l2的距离，第一张图像p1重叠边界l1基于第一图像p1在拼接轴向，也即画布坐标系y方向上的最远点确定，为过该最远点且与画布坐标系x方向平行的直线；
[0115]
d2为点w到第一图像重叠边界l1的距离，第二张图像p2重叠边界l2基于第而图像p2在拼接轴向，也即画布坐标系y方向上的最近点确定，为过该最近点且与画布坐标系x方向平行的直线；
[0116]
如图2所示，画布坐标系o，是以图像采集单元的定向平移方向为y轴，以第一图像p1在图像采集单元的定向平移方向的最近点为原点构建的坐标系。第一图像重叠边界l1与第二图像重叠边界l2之间的区间属于拼接区间。点w在拼接区间中位置，向拼接区间两边界的偏移程度，决定第一权重系数、第二权重系数的大小。
[0117]
图像融合模块根据计算结果更新上述点的像素。
[0118]
该融合处理综合像素和位置两因素对重合区域的像素重新赋值，可以去除重叠区域的叠影，使重叠区域自然过渡，使得拼接视觉效果更加清晰柔和。
[0119]
(4)输出自动拼接后的图像，打印或显示当前拼接图像。
[0120]
本发明并不限于正位全景拼接，还可以是侧位全景拼接或正侧位全景拼接。
[0121]
本发明通过匹配成功的特征点对，计算具有重叠区域的两图像之间的匹配关系，据此进行图像拼接，且本发明引入微调模块和微调方法，有效避免了图像数量较多时出现“拼飞”的状况。此外，本发明在图像拼接后，引入综合像素、位置两因素的图像融合模块和图像融合方法，使重叠区域自然过渡，使得拼接视觉效果更加清晰柔和。
[0122]
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的
具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换(如数量、形状、位置等)，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种图像拼接系统，其特征在于，包括：图像采集单元，在定向平移状态下采集目标的图像；图像拼接单元，提取图像采集单元采集的图像，对所述图像进行自动拼接，得到拼接图像；图像显示单元，显示所述拼接图像；所述图像拼接单元包括：特征提取模块，用于对具有重叠区域的两图像上的特征点进行提取；特征匹配模块，用于对特征提取模块提取得到两图像的特征点之间进行匹配，获取特征点对；图像匹配模块，根据特征点对计算两图像的匹配关系，并据此将后时序图像移位拼接至前时序图像上，得到拼接图像。2.根据权利要求1所述的图像拼接系统，其特征在于，所述图像拼接单元还包括微调模块，其对拼接图像中的各张图像进行位置微调，所述微调包括水平微调和旋转微调。3.根据权利要求2所述的图像拼接系统，其特征在于，所述微调模块，对被微调图像的后时序图像进行自适应微调。4.根据权利要求1所述的图像拼接系统，其特征在于，所述图像拼接单元还包括图像融合模块，用于对拼接得到的图像进行重叠区域融合。5.根据权利要求1所述的图像拼接系统，其特征在于，还包括图像前处理单元，在图像提取给图像拼接单元之前对图像进行前处理，所述前处理包括窗位窗宽调节、图像旋转、图像排序、图像选择、图像删除中的至少一种。6.根据权利要求1所述的图像拼接系统，其特征在于，还包括指示单元，所述指示单元包括指示图像采集单元定向平移方向的方向指示单元，和/或指示图像采集单元平移距离的距离指示单元。7.根据权利要求6所述的图像拼接系统，其特征在于，所述方向指示单元为激光指示单元，设在发射器或平板探测器上。8.根据权利要求6所述的图像拼接系统，其特征在于，所述距离指示单元包括检测目标所处床体高度的高度探测器和根据床体高度计算图像采集单元的定向平移临界距离的提示器。9.根据权利要求8所述的图像拼接系统，其特征在于，所述高度探测器为电位器或深度相机。10.根据权利要求8所述的图像拼接系统，其特征在于，所述提示器根据高度探测器探测到的床体高度计算图像采集单元的定向平移临界距离，计算公式为：d＝f[g(h)]其中，d为图像采集单元的定向平移临界距离，超过该距离两张图像将不具备重叠区域；函数g为床体高度h和图像采集单元的成像探测器上显示的图像范围之间的映射关系，f是成像探测器上显示的图像与实际成像距离之间的映射关系。11.根据权利要求6所述的图像拼接系统，其特征在于，还包括运动控制单元，与图像采集单元有线或无线连接，并与所述指示单元有线或无线连接。12.一种应用权利要求1～11任一所述图像拼接系统的图像拼接方法，其特征在于，包
括步骤：图像采集单元初始摆位，采集第一张图像并记录其时序；图像采集单元定向步进式平移，在每进一步后均采集图像并记录其时序，直至图像采集单元的平移覆盖采集的目标；图像拼接单元调取图像采集单元采集的图像进行自动拼接；输出自动拼接后的图像。13.根据权利要求12所述的图像拼接方法，其特征在于，所述图像拼接单元调取图像采集单元采集的图像进行自动拼接具体为：图像拼接单元调用上述图像中任意两张具有重叠区域的图像至画布，并获取该两张图像的当前位置；分别识别获取两图像中特征点位置及特征；根据各特征点特征的相似性对两图像中的特征点进行匹配，标记所有匹配成功的特征点对；根据所述特征点对获取两图像的匹配关系，并据此拼接两图像；重复上述步骤，每次调取不同于之前的两张图像进行处理，直至所有图像拼接完成。14.根据权利要求13所述的图像拼接方法，其特征在于，还包括微调步骤：用户对拼接完成的图像中的任一张图像进行微调，所述微调包括平移微调和/或旋转微调。15.根据权利要求14所述的图像拼接方法，其特征在于，所述微调包括平移和/或旋转步进微调，步进方向分为正向和反向；每次微调前后，被微调的图像调整前后的位置变换关系为：h
微
＝f
n1
*(f-1
)
n2
*t
m1
*(t-1
)
m2
，n1为监测到的图像累积正向平移步进次数，n2为监测到的图像累积反向平移步进次数，m1为监测到的累积正向旋转步进次数，m2为监测到的累积反向旋转步进次数；f为正向平移步进关系、f-1
为反向平移步进关系、t为正向旋转步进关系、t-1
为反向旋转步进关系。图像微调前后的位置关系为：p
img
＝p
screen
*f
n1
*(f-1
)
n2
*t
m1
*(t-1
)
m2
，p
img
为图像微调后位置，p
screen
为图像微调前位置。16.根据权利要求12所述的图像拼接方法，其特征在于，还包括融合步骤：对拼接后重叠区域内的任一点，重新计算其像素并更新，所述像素计算公式为：pix＝k1*pix1+k2*pix2其中，pix1为第一张图像对应该点的像素值，pix2为第二张图像对应该点的像素值，k1为表征点w与第一图像重叠边界就近性的第一权重系数，k2为表征点w与第二图像重叠边界就近性的第二权重系数。

技术总结
本发明公开了一种图像拼接系统及图像拼接方法，图像拼接系统包括：图像采集单元，在定向平移状态下采集目标的图像；图像拼接单元，提取采集的图像，对所述图像进行自动拼接得到拼接图像；图像显示单元，显示所述拼接图像；所述图像拼接单元包括：特征提取模块，对具有重叠区域的两图像上的特征点进行提取；特征匹配模块，对特征提取模块提取得到两图像的特征点之间进行匹配，获取特征点对；图像匹配模块，根据特征点对计算两图像的匹配关系，并据此将后时序图像移位拼接至前时序图像上，得到拼接图像。本发明中用户只需要按照操作规范少许拖动几次图像采集单元采集图像，多张图像即可自动拼接成全景图像。拼接成全景图像。拼接成全景图像。


技术研发人员：葛俊彦 汤翔 王佳
受保护的技术使用者：佗道医疗科技有限公司
技术研发日：2023.07.28
技术公布日：2023/10/11