● 摘要
图像拼接是图像处理的一个重要问题。在工程上，常常需要对大型构件（如大型火箭发动机、坦克、车辆所用大马力发动机的大型铸件、大口径炮弹装药等）的内部状态进行检测，对于此类问题通常采用的是数字减影技术。数字减影是利用图像减运算，消除背景干扰，增强两幅图像之间的差异。但是由于受射线成像系统一次检测面积的限制，完成全构件检测需在不同位置进行成像。因此，要想完整地了解大型构件的内部状态，就需要将具有重叠区域的射线图像拼接起来以组成一幅完整的射线图像。本论文的研究内容主要是针对大型构件的射线图像的匹配与拼接技术提出的，研究对象的特点是图像噪声高、构件尺寸大。本文在分析传统图像匹配与拼接的基础上，从匹配速度、精度和抗噪能力等方面研究射线图像的拼接技术。在概述图像的特征及其提取方法之后，结合噪声背景的特点，分析了图像的投影特征并提出了利用图像的投影特征进行图像快速匹配的算法。在此基础上，探讨了图像拼接方法，重点研究了拼接图像的预处理技术：拼接图像定位、灰度归一化匹配、平滑连接等，通过实验表明了拼接方法的可行性。本文提出的高噪声图像的匹配与拼接技术能够解决大型构件内部状态自动检测中的图像匹配与拼接技术问题，并且在工程应用中取得了较好的效果。