根据面阵相机拍摄的速度和传送带运动的速度将拍摄的实物图片的每一帧进行无缝拼接使其成为一张完整的图片的全部流程以及c++代码

注意:本文只是提供一些此项目的一种简单的实现方法以及流程,如下:

  1. 初始化相机参数,包括曝光时间、背光补偿等。
  2. 初始化传送带控制器,设置传送带速度。
  3. 开始捕获图像并保存每一帧。
  4. 对于每一帧,将它与前一帧进行配准(如利用SIFT算法)。
  5. 基于配准结果对当前帧进行变换,将其与前一帧进行无缝拼接。
  6. 将拼接后的图像保存为最终输出。

在opencv中有类似的拼接方法,例如全景拼接因为全景拼接基于特征点进行匹配的一种拼接方法,如果简单拼接可用此方法,下面我们来看一段简单的代码程序

// OpenCV库
#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace cv;

int main(int argc, char** argv) {
    // 初始化相机参数
    int exposure_time = 100;    // 曝光时间(以毫秒为单位)
    int gain = 0;
    bool backlight_compensation = true;

    // 初始化传送带控制器
    double conveyor_speed = 0.5;    // 传送带速度(以米/秒为单位)

    // 定义图像存储数组
    const int num_frames = 100;
    Mat frames[num_frames];

    // 初始化相机
    VideoCapture cap(0);
    cap.set(CV_CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 640);
    cap.set(CV_CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 480);
    cap.set(CV_CAP_PROP_EXPOSURE, exposure_time);
    cap.set(CV_CAP_PROP_GAIN, gain);
    cap.set(CV_CAP_PROP_BACKLIGHT, backlight_compensation);

    // 等待相机初始化完成
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(2000));

    // 开始捕获图像并保存每一帧
    for (int i = 0; i < num_frames; ++i) {
        cap >> frames[i];
        std::string filename = "frame_" + std::to_string(i) + ".jpg";
        imwrite(filename, frames[i]);

        // 控制传送带运动
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100));
        // TODO: 控制传送带运动

        // 配准前一帧
        if (i > 0) {
            // 利用SIFT算法进行特征点匹配和变换估计
            Ptr<FeatureDetector> detector = SIFT::create();
            std::vector<KeyPoint> keypoints1, keypoints2;
            Mat descriptors1, descriptors2;
            detector->detectAndCompute(frames[i-1], Mat(), keypoints1, descriptors1);
            detector->detectAndCompute(frames[i], Mat(), keypoints2, descriptors2);

    // 利用FLANN库进行匹配
            FlannBasedMatcher matcher;
            std::vector<DMatch> matches;
            matcher.match(descriptors1, descriptors2, matches);

            // 提取匹配结果中的特征点对
            std::vector<Point2f> pts1, pts2;
            for (size_t j=0; j<matches.size(); ++j) {
                pts1.push_back(keypoints1[matches[j].queryIdx].pt);
                pts2.push_back(keypoints2[matches[j].trainIdx].pt);
            }

    // 利用findHomography函数进行变换估计
            Mat H = findHomography(pts1, pts2, RANSAC);

            // 对当前帧进行变换
            warpPerspective(frames[i], frames[i], H, Size(frames[i].cols,frames[i].rows));
        }

        // 向左移动前一帧的ROI,然后将当前帧拼接到其右侧
        Rect roi(0, 0, i*frames[i].cols, frames[i].rows);
        Mat dst = Mat::zeros(frames[i].rows, (i+1)*frames[i].cols, frames[i].type());
        frames[i-1](roi).copyTo(dst(Rect(0, 0, i*frames[i].cols, frames[i].rows)));
        frames[i].copyTo(dst(Rect(i*frames[i].cols, 0, frames[i].cols, frames[i].rows)));
        frames[i] = dst.clone();
    }

    // 将拼接后的图像保存为最终输出
    imwrite("output.jpg", frames[num_frames-1]);

    return 0;
}

此程序目前处于研究阶段,后续更新敬请期待,如果为码友有很好的建议欢迎评论区讨论,都是中国人不要见外,共同进步,赚钱!!

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