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全景图是一种能覆盖大范围场景的宽视角图像。除了用特殊的相机获取外,目前多采用图像拼接的技术,即将普通相机拍摄的两幅或多幅来自同一场景的有重叠区域的图像拼接合成为一幅宽视角的高质量图像。这是当前图像处理的一个热门研究课题,也是基于图像绘制的一部分,实用性很强,广泛应用于虚拟现实的实现、卫星照片的处理和医学图像处理等领域。全景图生成技术有很久的研究历史,由于它的多样性、针对性、复杂性,使得对这方面有广泛研究。根据ISI(Institute of Scientific Information)的统计,近十几年发表的科技论文中,关于这方面的文章超过1000篇。本文研究了国内外的一些全景图生成算法,阐述了全景图生成技术的研究现状,分别从投影模型、图像对准技术、融合技术等方面进行了分类,介绍全景图生成技术的相关知识点。借鉴前人的部分工作,针对手持相机拍摄图像的拼接特点,我们实现了一个全自动球面全景图拼接算法,并做了改进:导入多幅图像,算法可以识别出图像之间是否匹配,进而将输入的图像划分为多个图像匹配块,对每一个图像块自动拼接生成球面全景图。根据这种拼接的要求,从拼接鲁棒性、拼接速度、拼接质量等多方面考虑,设计的算法思想为:首先提取每幅图像的SIFT特征点;其次根据特征点描述信息建立每幅图像的KD树,通过搜索KD树进行特征点匹配;然后我们基于常用的RANSAC进行了算法改进,有效的剔除两幅图像间的非匹配特征点对(外点)。图像之间是否有拼接关系是通过总特征点对数和总匹配点对数(内点)的线性不等式关系判定,进而将输入图像分为几个图像匹配块。在每个图像块的自动拼接中,将图像映射到同一个球面上,由LM迭代法求取图像欧拉角等参数,最后对球面映射后的平面展开图用多段融合法拼接合成,最终得到多幅球面全景图。在球面全景图生成的基础上,本文还实现了球面全景图浏览系统和简单的场景漫游系统,可以用于场景漫游,房地产展示,数字地图展示等。