專利名稱：布置多個(gè)圖像的制作方法
布置多個(gè)圖像技術(shù)領(lǐng)域本公開涉及形成合成圖像。
背景技術(shù)：
諸如相機(jī)的圖像捕獲設(shè)備可以用來捕獲一些較大視野的一部分 的圖像，并且這種圖像捕獲設(shè)備可能具有小于期望的視場(chǎng)。因此，為 了產(chǎn)生較大視野的圖像，可以拍攝該視野部分的多個(gè)重疊圖像，并將 該圖像縫合在 一起以形成合成圖像，有時(shí)將合成圖像稱為全景圖像。由輸入設(shè)備捕獲的圖像經(jīng)常使圖像失真。例如，由相機(jī)捕獲的圖 像使該圖像中所描繪的對(duì)象的大小失真，從而使遠(yuǎn)處的對(duì)象看上去小 于較近的對(duì)象。特別地，捕獲圖像導(dǎo)致視野部分的投影。該投影可以 根據(jù)圖像捕獲設(shè)備的視點(diǎn)而改變，這導(dǎo)致了所捕獲圖像之間的投影失 真?？梢垣@得不同的圖像縫合軟件工具，包括商業(yè)產(chǎn)品和自由軟件，這例如可以在Web上獲得。這些圖像縫合軟件工具包括需要用戶 輸入以便為圖像集合建立參考圖像的工具；基于圖像的固定排序而自 動(dòng)選擇參考圖像(也即，集合中的第一個(gè)圖像可以作為參考圖像)的 工具；以及自動(dòng)選擇不鎖定于任何特定圖像的參考系的工具。最近， 由于計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的進(jìn)展，自動(dòng)圖像縫合(也即，沒有用戶交互的 圖像縫合)已經(jīng)變得可行和流行。給定一個(gè)圖像集合，存在可以返回 變換集合的軟件，當(dāng)所述變換應(yīng)用于該圖像時(shí)，該軟件允許圖像以無 縫或近似無縫的方式在合成圖像中拼接在 一 起。一個(gè)示例變換是投影變換。投影變換通常是非線性的二維變換， 其在交比(cross-ratio)方面是守恒的。投影變換可以通過3x3的實(shí)數(shù) 非奇異矩陣表示<formula>formula see original document page 10</formula>給定具有坐標(biāo)F[XU2]的點(diǎn)，經(jīng)過變換的坐標(biāo)如下給出<formula>formula see original document page 10</formula>恒等變換可以通過3x3恒等矩陣表示<formula>formula see original document page 10</formula>并且它是特殊的投影變換，當(dāng)其應(yīng)用于圖像時(shí)得到相同的圖像<發(fā)明內(nèi)容提供了一種用于布置圖像的系統(tǒng)、方法和裝置，包括計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品。大體上，在一方面，纟是供了一種方法。該方法包括標(biāo)識(shí)與來 自圖像集合的多個(gè)圖像相對(duì)應(yīng)的幾何變換，其中當(dāng)幾何變換被應(yīng)用 時(shí)，該幾何變換使對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于公共參考系進(jìn)行重定向；以及標(biāo) 識(shí)用于圖像集合中多個(gè)圖像的參考圖像。該方法還包括從參考圖像 開始確定多個(gè)圖像的重疊圖像區(qū)域，該確定基于所標(biāo)識(shí)的幾何變換； 基于該重疊圖像區(qū)域確定用于多個(gè)圖像的指定類型的附加變換，其中 當(dāng)附加變換被應(yīng)用時(shí)，該附加變換將對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于參考圖像進(jìn)行 布置；以及使該附加變換可用于關(guān)于該圖像集合的其他處理和輸出。 此方面的其他實(shí)施方式包括相應(yīng)的系統(tǒng)、裝置以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。該方面的實(shí)現(xiàn)可以包括以下特征中的一個(gè)或多個(gè)。確定多個(gè)圖像 的重疊圖像區(qū)域還可以包括使用與多個(gè)圖像的第一圖像和第二圖像 相對(duì)應(yīng)的所標(biāo)識(shí)的幾何變換，標(biāo)識(shí)第二圖像相對(duì)于第一圖像的相對(duì)變 換；以及當(dāng)該相對(duì)變換被應(yīng)用于該第二圖像時(shí)，標(biāo)識(shí)該第一圖像和該 第二圖像的重疊圖像區(qū)域。該第一圖像可以是參考圖像，并且該第二 圖像是多個(gè)圖像中具有與參考圖像的最短距離的圖像?？梢允褂门c多 個(gè)圖像的重疊圖像相關(guān)的連通圖來確定參考圖像與第二圖像的距離。附加變換可以是二維(2D)平移，并且確定用于第二圖像的該 2D平移包括確定相對(duì)于第一圖像的平移的增量2D平移。標(biāo)識(shí)相對(duì)變 換可以包括使用對(duì)應(yīng)的幾何變換來確定第 一 圖像和第二圖像之間的 投影變換。確定該投影變換包括將對(duì)應(yīng)的幾何變換轉(zhuǎn)換為第 一投影變 換，該第一投影變換將第一圖像和第二圖像與公共參考系相關(guān)。幾何 變換可以是投影變換、柱面變換或球面變換。附加變換可以是2D平移，并且基于重疊圖像區(qū)域來確定用于多 個(gè)圖像的2D平移包括標(biāo)識(shí)每個(gè)重疊圖像區(qū)域的中心點(diǎn)。標(biāo)識(shí)重疊圖 像區(qū)域的中心點(diǎn)可以包括標(biāo)識(shí)重疊區(qū)域的多個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)；以及計(jì) 算該多個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)的平均。該方面還包括標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像的中心圖<象 以及使用該中心圖像作為參考圖像。附加變換可以是2D平移和旋轉(zhuǎn)變換，并且其中確定用于多個(gè)圖 4象中的 一個(gè)或多個(gè)的平移和4t轉(zhuǎn)可以包括^吏用確定的重疊區(qū):l或中的 兩個(gè)或更多點(diǎn)。附加變換可以是2D平移、旋轉(zhuǎn)和縮;故變換，并且其 中確定用于多個(gè)圖像中的一個(gè)或多個(gè)的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放可以包括使 用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或更多點(diǎn)。附加變換的類型可以是用戶指 定的。標(biāo)識(shí)參考圖像可以包括標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)于^^共參考系的圖像。該方面 還可以包括在應(yīng)用附加變換之后顯示多個(gè)圖像的合成布置?？梢詫?shí)現(xiàn)本說明書中所述主題的特定實(shí)施方式，以便實(shí)現(xiàn)以下優(yōu) 點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)?？梢詫⒍鄠€(gè)圖像重新定位于經(jīng)過對(duì)齊的布置，其 中圖像偏移其原始的位置而不引入不希望的圖像失真?？梢允褂脦缀?變換來標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像的初始位置。可以根據(jù)指定的變換而使用幾何變 換來重新定位圖像，其中該指定的變換例如包括二維平移、與旋轉(zhuǎn)結(jié) 合的平移、以及平移、旋轉(zhuǎn)和縮放的結(jié)合。將在下面的附圖和描述中闡明本發(fā)明的 一 個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的 細(xì)節(jié)。根據(jù)該描述、附圖以及權(quán)利要求，本發(fā)明的其他特征、方面和 優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。


圖1是示出了用于布置圖像的示例系統(tǒng)的框圖。圖2是示出了用于布置多個(gè)圖像的示例方法的流程圖。圖3是示出了用于布置的多個(gè)圖像的框圖。圖4是示例對(duì)齊圖像，其示出了使用投影變換對(duì)齊的多個(gè)圖像的 布置。圖5A是示出了重疊圖像的框圖'。圖5B是對(duì)應(yīng)于圖5A中所示的重疊圖像群組的示例連通圖。 圖6是示出了使用連通圖為多個(gè)圖像確定重疊圖像區(qū)域的示例方 法的流程圖。圖7是表示重疊圖像的示例框圖。 圖8是多個(gè)圖像的示例布置。圖9是<吏用4主面變4灸(cylindrical transformation )的示例布置。 圖IO是示例圖像布置。各個(gè)附圖中類似的參考數(shù)字和名稱表示類似的元素。
具體實(shí)施方式
圖1是示出了用于布置圖像的示例系統(tǒng)100的框圖。數(shù)據(jù)處理裝 置110可以包括硬件/固件、操作系統(tǒng)、以及包括圖像處理程序120 的一個(gè)或多個(gè)程序。圖像處理程序120與數(shù)據(jù)處理裝置110結(jié)合操作， 以便實(shí)現(xiàn)本說明書中描述的各種操作。因此，與處理器和計(jì)算機(jī)可讀 介質(zhì)(例如，存儲(chǔ)器)相結(jié)合的程序120代表系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)結(jié) 構(gòu)性組件。圖像處理程序120可以是圖像處理應(yīng)用(例如，圖像對(duì)齊或圖像 縫合應(yīng)用)或其一部分。這里使用的"應(yīng)用，，是指被用戶作為獨(dú)特的 計(jì)算機(jī)工具用于所定義目的的計(jì)算機(jī)程序。應(yīng)用可以完全構(gòu)建在數(shù)據(jù) 處理裝置110的才喿作系統(tǒng)(OS)中，或者應(yīng)用可以具有位于不同位置 的不同組件(例如，OS或內(nèi)核模式下的一部分，用戶模式下的一部 分，以及遠(yuǎn)程服務(wù)器中的一部分)，并且應(yīng)用可以在用作裝置110的 軟件平臺(tái)的運(yùn)行時(shí)間庫上構(gòu)建。而且，應(yīng)用可以是圖形用戶接口應(yīng)用(例如，Web瀏覽器)，其通過網(wǎng)絡(luò)180連接到一個(gè)或多個(gè)處理器 190 (例如， 一個(gè)或多個(gè)Web服務(wù)器)并將計(jì)算機(jī)工具作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 提供。圖像處理程序120可以包括視覺效果軟件(例如，Adobe After Effect⑧軟件，可從San Jose, CA的Adobe Systems Incorporated處獲 得)，圖像編輯軟件(例如，Adobe Photoshop⑧軟件，可從San Jose, CA的Adobe Systems Incorporated處獲得)，以及一見頻編輯軟件(例 ^口， Adobe Premiere⑧車欠4牛，可,人San Jose, CA的Adobe Systems Incorporated處獲得)。因此，圖像處理程序120可以對(duì)來自多個(gè)不 同來源的數(shù)字圖像進(jìn)行操作。而且，數(shù)字圖像(為了簡(jiǎn)潔，將簡(jiǎn)稱為 圖像)無需對(duì)應(yīng)于文件。圖像可以存儲(chǔ)在保存其他圖像的文件部分中、 專門用于正在考慮的圖像的單個(gè)文件中、或者多個(gè)協(xié)同文件中。數(shù)據(jù)處理裝置110包括一個(gè)或多個(gè)處理器130以及至少一個(gè)計(jì)算 機(jī)可讀介質(zhì)140 (例如，隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)設(shè)備等)。數(shù)據(jù)處理 裝置110還可以包括通信接口 150、 一個(gè)或多個(gè)用戶接口i殳備160、 以及一個(gè)或多個(gè)附加設(shè)備170。用戶接口設(shè)備160可以包括顯示屏幕、 鍵盤(例如，定制視頻編輯鍵盤)、鼠標(biāo)、觸筆、或其任意組合。而 且，可以將數(shù)據(jù)處理裝置110本身視為用戶接口設(shè)備(例如，當(dāng)圖像 處理程序120作為Web力良務(wù)遞送時(shí))。附加設(shè)備170可以包括用于視頻和影片編輯的各種設(shè)備。這可以 包括與錄像機(jī)耦合的視頻控制器(其可用于存儲(chǔ)和導(dǎo)入視頻膠片并用 于寫入最終輸出)、聲音系統(tǒng)、以及備用電池。而且，本說明書中描 述的主題可以與任何數(shù)字打印引擎或打標(biāo)引擎、顯示監(jiān)視器、或者能 夠在紙張、膠片、顯示屏幕或者其他輸出介質(zhì)上產(chǎn)生彩色或灰度像素 的其他光柵輸出設(shè)備結(jié)合使用。一旦被編程，數(shù)據(jù)處理裝置110可操作以標(biāo)識(shí)指定的變換來布置 (例如，重定位、旋轉(zhuǎn)和/或縮放)多個(gè)圖像，而不引入不必要的圖像 失真。在此過程中，標(biāo)識(shí)幾何變換，以便將多個(gè)圖像初始對(duì)齊至公共 參考系。標(biāo)識(shí)參考圖像，并且使用所標(biāo)識(shí)的幾何變換根據(jù)指定的變換相對(duì)于參考圖像對(duì)多個(gè)圖像進(jìn)行重定位。圖2是示出了用于布置多個(gè)圖像的示例方法200的流程圖。為方 便起見，將參考執(zhí)行方法200的系統(tǒng)(例如，系統(tǒng)100)來描述方法 200。系統(tǒng)標(biāo)識(shí)202多個(gè)圖像。系統(tǒng)可以標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像，以便組合到 合成圖像中。在一些實(shí)現(xiàn)中，多個(gè)圖像中的圖像代表使用圖像捕獲設(shè) 備生成的視野的一部分。例如，照相機(jī)圍繞一個(gè)或多個(gè)軸旋轉(zhuǎn)可以生 成多個(gè)圖像。在另一示例中，圖像可以是單個(gè)大圖像的經(jīng)過掃描的圖 像部分。該多個(gè)圖像中的圖像是重疊圖像。重疊圖像是至少部分重疊 多個(gè)圖像中的另一圖像或被多個(gè)圖像中的另一圖像至少部分重疊的 圖像。標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像可以包括接收包含多個(gè)圖像的分離圖像的群組。例 如，可以本地或遠(yuǎn)程地從存儲(chǔ)設(shè)備中提取圖像，并且可以使用適當(dāng)?shù)?圖像縫合技術(shù)來自動(dòng)標(biāo)識(shí)重疊圖像。另外，可以響應(yīng)于圖像的用戶標(biāo) 識(shí)而獲取圖像。在一些實(shí)現(xiàn)中，圖像包括附加信息，例如，與圖像相 關(guān)聯(lián)的相機(jī)參數(shù)(例如，焦距、相機(jī)角度)。圖3是示出了用于布置的多個(gè)圖像300的框圖。多個(gè)圖像300包 括圖像302、 304、 306、 308和310。.例如，每個(gè)圖^象可以代表全景視 野的一部分，該全景視野即當(dāng)圖像被組合時(shí)構(gòu)成的全景圖像。圖像 302、 304、 306、 308和310沒有經(jīng)過對(duì)齊，因此在形成全景圖像時(shí)需 要相對(duì)于其他圖像而重新定位?？梢允褂藐P(guān)于每個(gè)圖像的信息(例如， 相機(jī)屬性)來確定每個(gè)圖像相對(duì)于每個(gè)其他圖像的位置。'如圖2所示，系統(tǒng)標(biāo)識(shí)204多個(gè)圖像相對(duì)于公共參考系的幾何變 換。標(biāo)識(shí)用于特定圖像的幾何變換，該幾何變換將圖像變換到公共參 考系中。在一些實(shí)現(xiàn)中，公共參考系與多個(gè)圖像中的一個(gè)或多個(gè)圖像 的參考系相對(duì)應(yīng)。當(dāng)公共參考系與圖像相對(duì)應(yīng)時(shí)，該圖像的幾何變換 為恒等變換。例如可以從特定的圖像對(duì)齊或者圖像縫合工具處接收幾何變換。 可選地，可以使用已知4支術(shù)來生成幾何變換。例如，可以使用基于特 征的圖像縫合或者基于密度的圖像縫合技術(shù)將多個(gè)圖像縫合在一起。在其他實(shí)現(xiàn)中，公共參考系是不同于多個(gè)圖像中的圖像參考系的 參考系(例如，多個(gè)圖像后面的特定平面，或者任意圖像的平面)。 在一些實(shí)現(xiàn)中，圖像縫合應(yīng)用依次處理多個(gè)圖像中的每個(gè)圖像，以便 標(biāo)識(shí)將特定圖像變換到公共參考系中的幾何變換。用于圖像的特定幾 何變換可以依賴于圖像參數(shù)，例如相機(jī)參數(shù)。在一些實(shí)現(xiàn)中，幾何變換是投影變換。投影變換提供圖像到公共 參考系上的投影圖像的變換。投影變換對(duì)圖像進(jìn)行投影，同時(shí)保留入 射和交比。圖4是示例對(duì)齊圖像400，其示出了使用投影變換對(duì)齊的多個(gè)圖 像。對(duì)齊圖像權(quán)包括5個(gè)圖像402、 404、楊、408和410,這些圖 像已經(jīng)根據(jù)投影變換被投影到公共參考系。由于所選公共參考系，邊 緣處的圖像(也即，圖像402和410)具有較大的失真量。例如，如 果公共參考系對(duì)應(yīng)于中心圖像406的參考系，則其他每個(gè)圖像的投影 變換將各自的圖像投影到圖像406的參考系。對(duì)于通過將圖像捕獲設(shè)備圍繞一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)而生成的圖像，距中心圖像旋轉(zhuǎn)較遠(yuǎn)的圖像的參考 系與中心圖像的參考系具有較大的差異。因此，將這些圖像投影到中心圖像的參考系導(dǎo)致較大的失真。然而，通常將圖像402-410彼此對(duì) 齊，從而標(biāo)識(shí)圖^f象之間的關(guān)系?？梢詰?yīng)用于多個(gè)圖的另 一 幾何變換是柱面變換。對(duì)于柱面變 換，公共參考系是指定柱面的內(nèi)表面。圖像的柱面變換提供圖像從該 圖像的參考系到該柱面表面的投影圖像的變換。類似地，應(yīng)用于多個(gè) 圖像的幾何變換可以是球面變換，在這種情況下，公共參考系是指定 球面的內(nèi)表面。圖像的球面變換提供從該圖像的參考系到球面表面上 的投影圖像的圖像變換。其他幾何變換可以應(yīng)用于該多個(gè)圖像。如圖2所示，系統(tǒng)標(biāo)識(shí)206多個(gè)周像的參考圖像。在一些實(shí)現(xiàn)中， 參考圖像由用戶指定。例如，用戶可以選擇一個(gè)圖像作為參考圖像(例 如，中心圖像)。在一些實(shí)現(xiàn)中，參考圖像是多個(gè)圖像的投影中心， 例如，用于柱面投影的中心圖像，其中所有其他圖像在空間上位于投 影中心的左邊或者右邊。還可以使用連通圖來標(biāo)識(shí)參考圖像。連通圖可以由圖像對(duì)齊或者 圖像縫合工具提供。連通圖標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像的圖像之間的關(guān)系。在連通 圖中，將圖像表示為各個(gè)節(jié)點(diǎn)。將節(jié)點(diǎn)鏈接在一起的邊代表重疊圖像。在一些實(shí)現(xiàn)中，鏈接節(jié)點(diǎn)之間的距離是固定的(例如，恰好重疊的圖像彼此之間的指定距離為1.0)。在其他實(shí)現(xiàn)中，重疊圖像之間的距 離(也即，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間邊的長(zhǎng)度)隨著所估計(jì)的失真在圖像之間變化。可以將兩個(gè)連接的圖像之間的相對(duì)距離存儲(chǔ)為邊權(quán)重，可以為連通圖中的一個(gè)或多個(gè)邊指定邊權(quán)重。失真是兩個(gè)圖像之間相對(duì)變換的測(cè)量。相對(duì)變換是將一個(gè)圖像變換到另一圖像的參考系所需的變換。變換越大，失真就越大。用于確定兩個(gè)圖像之間距離的一種示例技術(shù)是將距離計(jì)算為<formula>formula see original document page 16</formula>
其中Distance(i,j)是圖像)的失真(當(dāng)圖像/被設(shè)為參考圖像時(shí))與圖 像/的失真(當(dāng)圖像y'被設(shè)為參考圖像時(shí))的總和。通常，對(duì)于被選作參考圖像的給定圖像而言，到重疊圖像(也即， 可以通過一 系列恰好重疊的圖像達(dá)到的圖像)的最大距離是從給定圖 像到集合中的所有其他圖像的最大距離。具有最小的最大距離的圖像 是這樣的圖像，它到多個(gè)圖像中的其他每個(gè)圖像的最大距離相對(duì)于多 個(gè)圖像中的其他每個(gè)圖像而言是最小的?？梢詫⒕哂凶钚∽畲缶嚯x的 圖像標(biāo)識(shí)為用于多個(gè)圖像的參考圖像?？梢允褂眠B通圖來確定具有最小的最大距離的圖像?？梢詷?biāo)識(shí)連 通圖的中心節(jié)點(diǎn)。中心節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于多個(gè)圖像中具有到多個(gè)圖像的重疊 圖像的最大距離最小的圖像?？梢蕴幚磉B通圖以便找到所有節(jié)點(diǎn)對(duì) (all pairs )最短路徑(例如，利用Johnson的算法或者Floyd-Warshall 算法)。使用所有節(jié)點(diǎn)對(duì)最短路徑，可以計(jì)算每個(gè)圖像到所有其他圖 像的最大距離?？梢詫⒕哂凶钚〉淖畲缶嚯x的圖像選作多個(gè)圖像的參 考圖像。如果多于一個(gè)的圖像具有相同的最小的最大距離，則可以將 這些圖像中的任意圖像用作參考圖像；如果希望，在這種情況下可以 執(zhí)行所估計(jì)失真的進(jìn)一步計(jì)算，以便區(qū)分具有相同的最小的最大距離的多個(gè)圖像。這里還有可能使用其他方法來查找中心節(jié)點(diǎn)，例如查找具有到所 有其他節(jié)點(diǎn)的最小平均距離的節(jié)點(diǎn)。 一般而言，具有到其他圖像的最 多連接的圖像經(jīng)常是優(yōu)選的參考圖像。在一些實(shí)現(xiàn)中，可以根據(jù)所選 擇的失真測(cè)量來確定多個(gè)圖像的最小總體失真，并根據(jù)該確定來標(biāo)識(shí) 最優(yōu)參考圖像。關(guān)于確定圖像之間距離以及標(biāo)識(shí)最優(yōu)參考圖像的其他描述可以在2006年12月13日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.11/639,048中找到。圖5A是示出了重疊圖像群組501的框圖。重疊圖像群組501包 括圖像504、 506、 508、 510、 512和514。重疊圖像群組501中的每 個(gè)圖像與一個(gè)或多個(gè)其他圖像重疊。例如，圖像504僅與圖像506重 疊。然而，圖^f象506與三個(gè)圖像504、 508和510重疊。而且，重疊 程度在圖像之間變化。例如，圖像510和514的重疊非常小，而圖像 506和508的重疊則較多。當(dāng)根據(jù)失真對(duì)重疊圖像之間的距離進(jìn)行加 權(quán)時(shí)，圖像510和514之間的距離大于圖像504和506之間的距離， 因?yàn)閳D像510和514之間的失真較小。圖5B是對(duì)應(yīng)于圖5A中所示的重疊圖像群組501的示例連通圖 502。圖像504、 506、 508、 510和512由連通圖502中的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)代 表。節(jié)點(diǎn)之間的邊的長(zhǎng)度代表重疊圖像之間的距離。例如，連接節(jié)點(diǎn) 510和514的邊的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，代表圖像510和514之間較大的失真量。 相反，連接節(jié)點(diǎn)506和508的邊較短，代表圖像506和508之間較小 的失真量。此外，圖5B示出圖像506是被標(biāo)識(shí)的參考圖像R?？梢愿鶕?jù) 上述技術(shù)之一使用連通圖502來標(biāo)識(shí)參考圖像。例如，節(jié)點(diǎn)506可以 具有到連通圖502中其他每個(gè)節(jié)點(diǎn)的最小的最大距離。如圖2所示，系統(tǒng)從參考圖像開始確定208多個(gè)圖像的重疊圖像 區(qū)域。系統(tǒng)標(biāo)識(shí)在多個(gè)圖像的圖像對(duì)之間的重疊。圖6是示出了例如使用連通圖為多個(gè)圖像確定重疊圖像區(qū)域的示 例方法600的流程圖。為方便起見，將參考執(zhí)行方法600的系統(tǒng)(例如，系統(tǒng)100)來描述方法600。系統(tǒng)從參考圖像開始按照順序訪問602多個(gè)圖像。多個(gè)圖像的順 序例如是使用連通圖確定的?？梢愿鶕?jù)連通圖所表示的從參考圖像到 每個(gè)圖像的距離來確定順序。例如，.在參考圖像之后接下來被訪問的 圖像是與這樣的節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的圖像，該節(jié)點(diǎn)具有到中心節(jié)點(diǎn)的最短距 離(可以是加權(quán)距離或未加權(quán)距離)。根據(jù)沿著連接連通圖中節(jié)點(diǎn)的 邊的路徑，按照距參考圖像的距離逐漸增加的順序訪問后續(xù)圖像。在一些實(shí)現(xiàn)中，訪問順序是使用最短路徑算法確定的，例如 Dijkstra算法。Dijkstm算法在包括加權(quán)邊的有向圖中標(biāo)識(shí)最短路徑。 特別地，Dijkstra算法標(biāo)識(shí)與從參考節(jié)點(diǎn)到其他每個(gè)節(jié)點(diǎn)的路徑相關(guān) 聯(lián)的成本。根據(jù)逐漸增加的成本來確定從參考節(jié)點(diǎn)開始的節(jié)點(diǎn)順序。系統(tǒng)確定604子圖像相對(duì)于父圖像的投影變換。父圖像是與子圖 像重疊的圖像，其中子圖像距離參考圖像比父圖像距離參考圖像更 遠(yuǎn)。例如，從參考圖像開始的訪問順序中的第一圖像將參考圖像作為 其父圖像。因此，系統(tǒng)確定該第一圖像相對(duì)于參考圖像的投影變換。 投影變換將該第 一 圖像投影到參考圖像的參考系。類似地，如果訪問順序中的第二圖像以第一圖像作為父圖像，則 系統(tǒng)確定第二圖像相對(duì)于第一圖像的投影變換。因此，除了參考圖像 之外，多個(gè)重疊圖像中的每一個(gè)都具有父圖像。系統(tǒng)確定用于多個(gè)圖 像的每個(gè)父-子圖像對(duì)的投影變換。根據(jù)針對(duì)多個(gè)圖像而標(biāo)識(shí)的幾何變換的類型，確定 一 個(gè)圖像相對(duì) 于父圖像的投影變換。確定該圖像相對(duì)于父圖像的投影變換是幾何變 換的函數(shù)。如果幾何變換是第一投影變換，則對(duì)于父圖像y'和子圖像 /,圖像/相對(duì)于圖像j'的投影變換dH力為其中(H,.)-1是從圖像的參考系到公共參考系的第 一投影變換的逆，并 且H,是從圖像/的參考系到公共參考系的第 一投影變換。然而，如果幾何變換是不同于第一投影變換的變換，則進(jìn)一步處 理幾何變換，以確定與圖像對(duì)相關(guān)的投影變換。特別地，對(duì)于父圖像y'和子圖像z'，其中幾何變換是柱面或球面變換，則圖像/相對(duì)于圖像 y'的投影變換dH力為<formula>formula see original document page 19</formula>R是從圖像/的參考系到公共參考系的相機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且Ki是針對(duì)圖像 /的相機(jī)校準(zhǔn)矩陣<formula>formula see original document page 19</formula> 其中力是針對(duì)圖像/的焦距，并且C,fl和C,7代表圖像/的中心點(diǎn)坐標(biāo)。 類似地，R,.是從圖像y的參考系到公共參考系的相機(jī)旋轉(zhuǎn)(例如，旋 轉(zhuǎn)矩陣)，并且K,.是針對(duì)圖像y的相機(jī)校準(zhǔn)矩陣<formula>formula see original document page 19</formula> 系統(tǒng)針對(duì)經(jīng)過變換的圖像對(duì)標(biāo)識(shí)606重疊多邊形。投影變換將子 圖像投影到父圖像的參考系，從而使重疊區(qū)域可被確定。在一些實(shí)現(xiàn) 中，使用投影變換來標(biāo)識(shí)圖像的每個(gè)圖像父-子對(duì)的包圍盒(bounding box)。例如，圖像/和圖像乂的包圍盒每個(gè)都可以是限定各自圖像輪 廓的凸四邊形。圖像/和圖像乂的兩個(gè)包圍盒的交集提供了圖像/的 多邊形(例如，凸多邊形)，其代表兩個(gè)圖像之間的重疊區(qū)域。圖7是代表重疊圖像對(duì)700的示例框圖。對(duì)700包括由包圍盒702 表示的第一圖像，以及由包圍盒704表示的第二圖像。例如，第一圖 像可以是父圖像，第二圖像可以是子圖像。通過將第二圖像相對(duì)于第 一圖像進(jìn)行投影，標(biāo)識(shí)了圖像之間的重疊。兩個(gè)包圍盒702和704的 交集標(biāo)識(shí)重疊區(qū)域706。如圖2所示，系統(tǒng)確定210多個(gè)圖像的指定類型的附加變換。系 統(tǒng)使用所標(biāo)識(shí)的多個(gè)圖像的圖像對(duì)的重疊區(qū)域來確定附加變換。在一 些實(shí)現(xiàn)中，附加變換的類型是用戶指定的。附加變換可被用以布置圖 像，而不引入額外的圖像失真。這與所標(biāo)識(shí)的幾何變換不同，該幾何 變換在對(duì)齊圖像的同時(shí)引入圖像失真。系統(tǒng)使得212附加變換對(duì)進(jìn)一19步的處理可用。例如，為了將圖形布置為最終對(duì)齊，處理圖像以便應(yīng) 用附加失真，并且混合所對(duì)齊的圖形以形成合成圖像。而且，多個(gè)圖 像的布置可以顯示在顯示設(shè)備上。用戶可以選擇附加的處理以應(yīng)用于所顯示的布置。在一些實(shí)現(xiàn)中，附加變換是二維("2D")平移。2D 平移在公共參考系的平面內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)方向上重新定位多個(gè)圖像， 而不使原始圖像失真。在一些實(shí)現(xiàn)中，按照訪問順序?yàn)槊總€(gè)圖像計(jì)算2D平移。因此， 針對(duì)特定圖像的2D平移可以相對(duì)于該特定圖像的父圖像來定義。在 一些實(shí)現(xiàn)中，將參考圖像的2D平移設(shè)為0,從而使參考圖像沒有2D 平移。對(duì)于具有父圖像i的圖像乂而言，使用重疊區(qū)域中的點(diǎn)來確定 圖^象乂的2D平移。在一些實(shí)現(xiàn)中，^使用重疊區(qū)域的中心點(diǎn)(例如， 圖7中的中心點(diǎn)708 )。例如可以將重疊區(qū)域的中心點(diǎn)確定為沿著正 交軸的重疊區(qū)域的頂點(diǎn)的平均m,。圖像y的2D平移計(jì)算為<formula>formula see original document page 20</formula>其中T,.是圖像y'的2D平移，T,是圖像/的2D平移，(dH》)"是圖像/ 和圖像乂之間的投影變換的逆，并且是重疊區(qū)域的所有頂點(diǎn)的平均的坐標(biāo)，其中每個(gè)頂點(diǎn)在重疊區(qū)域中具有坐標(biāo)(X!，X2)。使用以下矩陣來計(jì)算<formula>formula see original document page 20</formula>圖8是多個(gè)圖像的示例布置800。布置800包括圖像802、 804、 806、 808和810,其對(duì)應(yīng)于圖4中的402、 404、 406、 408和410。然而，圖像是根據(jù)所確定的平移量而相對(duì)于彼此被布置的，而且沒有圖 4的投影變換所導(dǎo)致的圖像失真。圖9和圖IO示出了通過對(duì)圖像應(yīng)用平移的圖像布置的其他示例。 圖9是將柱面變換用作幾何變換的布置900的示例。在圖9中，根據(jù) 特定的柱面變換初始地定位17個(gè)圖像。圖IO是示例圖像布置1000。經(jīng)過重新定位的圖像1000包括與用以形成圖9中的對(duì)齊圖像900相 同的17個(gè)圖像。然而，經(jīng)過重新定位的圖像1000的圖像已經(jīng)根據(jù)所 確定的2D平移而相對(duì)于彼此進(jìn)行了重新定位，而沒有由柱面變換所 產(chǎn)生的失真。在一些實(shí)現(xiàn)中，附加變換結(jié)合平移、旋轉(zhuǎn)和縮放。例如，為了對(duì) 圖像重新定位，除平移之外，可能需要將圖像旋轉(zhuǎn)一定量。例如，圖 像之間的相機(jī)傾斜可能導(dǎo)致圖像中的旋轉(zhuǎn)改變。類似地，當(dāng)掃描單個(gè) 大圖像的部分時(shí)，機(jī)械掃描儀可能未對(duì)齊掃描部分，從而使得這些部 分在不應(yīng)用旋轉(zhuǎn)的情況下無法正確地組合為對(duì)齊的合成圖像。此外， 由于圖像之間相機(jī)位置的不同，可能需要對(duì)圖像進(jìn)行縮放。像僅確定平移量那樣，為了確定用于圖像的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放， 使用圖像對(duì)的重疊區(qū)域。然而，為了計(jì)算圖像的平移和旋轉(zhuǎn)兩者，要 標(biāo)識(shí)重疊區(qū)中的至少兩個(gè)點(diǎn)。通過在重疊區(qū)域中標(biāo)識(shí)的兩個(gè)點(diǎn)，可以 在單個(gè)操作中計(jì)算用以利用父圖像來布置圖像的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放 量。對(duì)于重疊區(qū)域中的兩個(gè)頂點(diǎn)，標(biāo)識(shí)圖像/中的坐標(biāo)a和x2以及圖 像j'中的坐標(biāo)力和》。根據(jù)以下等式使來自每個(gè)圖像的坐標(biāo)彼此相關(guān) <formula>formula see original document page 2</formula>為了使用平移、旋轉(zhuǎn)和縮放來相對(duì)于圖像z'重新布置圖像,系統(tǒng) 標(biāo)識(shí)s、 R和f的值，使得 <formula>formula see original document page 2</formula>其中s是縮放值，R是二維旋轉(zhuǎn)，并且^是二維平移。將以上等 式相減得到 <formula>formula see original document page 2</formula>)因此，可以將縮放提供為 <formula>formula see original document page 2</formula>通過2x2旋轉(zhuǎn)矩陣來定義旋轉(zhuǎn)<formula>formula see original document page 22</formula>在一些實(shí)現(xiàn)中，附加變換只結(jié)合平移和旋轉(zhuǎn)。例如，為了重新定 位圖像，圖像除了平移之外，可能需要旋轉(zhuǎn)一定量。例如，圖像之間 的相機(jī)傾斜能夠?qū)е聢D像的旋轉(zhuǎn)改變。類似地，當(dāng)掃描單個(gè)較大圖像 的部分時(shí)，機(jī)械掃描儀可能未對(duì)齊掃描部分，從而使得這些部分在沒 有應(yīng)用旋轉(zhuǎn)的情況下無法正確地組合為對(duì)齊的合成圖像。在計(jì)算平移 和旋轉(zhuǎn)時(shí)，可以通過簡(jiǎn)單忽略s (例如，定義s等于1)而使用與上述 相同的公式。在一些實(shí)現(xiàn)中，附加變換結(jié)合平移、旋轉(zhuǎn)和縮放。例如，由于圖 像之間相機(jī)位置的不同，可能需要對(duì)圖像進(jìn)行縮放。再次地，類似上 述的過程可以用于標(biāo)識(shí)多個(gè)圖像的圖像對(duì)的重疊區(qū)域。然而，為了計(jì) 算平移、旋轉(zhuǎn)和縮放，要在重疊區(qū)域中至少標(biāo)識(shí)三個(gè)點(diǎn)。通過在重疊 區(qū)域中標(biāo)識(shí)的三個(gè)點(diǎn)，可以在單個(gè)操作中計(jì)算用以利用父圖像來對(duì)齊 圖像的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放量。本說明書中描述的主題和功能性操作的實(shí)施方式可以在數(shù)字電 子電路中實(shí)現(xiàn)，或者在計(jì)算機(jī)軟件、固件或硬件中實(shí)現(xiàn)，該計(jì)算機(jī)軟的一個(gè)或多個(gè)的組合。本說明書中描述的主題的實(shí)施方式可以實(shí)現(xiàn)為 一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，也即，在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上編碼的、以 便由數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行或控制數(shù)據(jù)處理裝置操作的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算 機(jī)程序指令模塊。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是機(jī)器可讀的存儲(chǔ)設(shè)備、機(jī)器 可讀的存儲(chǔ)襯底、存儲(chǔ)設(shè)備、實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)可讀的傳播信號(hào)的組合、或 者它們中的一個(gè)或多個(gè)的結(jié)合。術(shù)語"數(shù)據(jù)處理裝置"包括用于處理數(shù)據(jù)的所有裝置、設(shè)備和機(jī)器，例如包括可編程處理器、計(jì)算機(jī)、或 者多個(gè)處理器或計(jì)算機(jī)。除了硬件之外，該裝置可以包括為考慮中的 計(jì)算機(jī)程序創(chuàng)建執(zhí)行環(huán)境的代碼，例如，構(gòu)成處理器固件、協(xié)議棧、 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、或者它們中一個(gè)或多個(gè)的結(jié)合的代碼。 傳播信號(hào)是人工產(chǎn)生的信號(hào)，例如，機(jī)器產(chǎn)生的電信號(hào)、光信號(hào)或者 電磁信號(hào)，生成該信號(hào)以對(duì)信息進(jìn)行編碼，以便傳輸?shù)竭m當(dāng)?shù)慕邮掌?裝置。計(jì)算機(jī)程序(也公知為程序、軟件、軟件應(yīng)用、腳本或代碼)可 以由任意形式的編程語言編寫，包括編譯語言或解釋語言，并且該計(jì) 算機(jī)程序可以任意形式部署，包括部署為單獨(dú)的程序或模塊、組件、 子例程、或者適于在計(jì)算環(huán)境中使用的其他單元。計(jì)算機(jī)程序無需對(duì) 應(yīng)于文件系統(tǒng)中的文件。程序可以存儲(chǔ)在保存其他程序或數(shù)據(jù)(例如， 存4諸在標(biāo)記語言文檔中的一個(gè)或多個(gè)腳本)的文件的一部分中、可以 存儲(chǔ)在專門用于考慮中的程序的單個(gè)文件中、或者存儲(chǔ)在多個(gè)協(xié)同文 件中(例如，存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)模塊、子程序、或代碼部分的文件)。 可以將計(jì)算機(jī)程序部署為在一個(gè)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行，或者將其部署為在位 于一個(gè)地點(diǎn)的多個(gè)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行或跨過多個(gè)地點(diǎn)分布且通過通信網(wǎng) 絡(luò)互連的多個(gè)計(jì)算機(jī)上執(zhí)行。本說明書中描述的處理和邏輯流程可以由執(zhí)行 一 個(gè)或多個(gè)計(jì)算 機(jī)程序的 一 個(gè)或多個(gè)可編程處理器執(zhí)行，用于通過對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行操作以及產(chǎn)生輸出來執(zhí)行功能。該處理和邏輯流程還可以由例如FPGA (現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)或ASIC (特定用途集成電路)的專用邏輯電 路執(zhí)行，并且也可以將裝置實(shí)現(xiàn)為所述專用邏輯電路。適于計(jì)算機(jī)程序執(zhí)行的處理器例如包括通用和專用處理器兩者、 以及任意類型的數(shù)字計(jì)算機(jī)的任意一個(gè)或多個(gè)處理器。通常，處理器 將從只讀存儲(chǔ)器或隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器或兩者處接收指令和數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī) 的基本元件是用于執(zhí)行指令的處理器以及用于存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)的一 個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備。通常，計(jì)算機(jī)還將包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多 個(gè)海量存儲(chǔ)設(shè)備，或被操作性地耦合為從所述用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)海量存儲(chǔ)設(shè)備接收數(shù)據(jù)、向其傳送數(shù)據(jù)、或者進(jìn)行兩者，該海量 存儲(chǔ)設(shè)備例如磁盤、磁光盤、或光盤。然而，計(jì)算機(jī)不必須具有這樣 的設(shè)備。而且，計(jì)算機(jī)可以嵌在其他設(shè)備中，例如移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、移動(dòng)音頻播放器、全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器，這僅是幾例。適于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括所有形式的非易失性存儲(chǔ)器、介質(zhì)和存儲(chǔ)設(shè)備，例如包括半導(dǎo)體存 儲(chǔ)設(shè)備，如EPROM、 EEPROM和閃存設(shè)備；磁盤，如內(nèi)部硬盤或可 移動(dòng)硬盤；磁光盤；以及CD-ROM和DVD-ROM盤。處理器和存儲(chǔ) 器可以由專用邏輯電路補(bǔ)充或是包括在專用邏輯電路中。為了提供與用戶的交互，本說明書中描述的主題的實(shí)施方式可以 在具有用于向用戶顯示信息的顯示設(shè)備以及用戶可以通過其向計(jì)算 機(jī)提供輸入的鍵盤和指點(diǎn)設(shè)備的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)，其中顯示設(shè)備例如 CRT (陰極射線管)或者LCD (液晶顯示器)監(jiān)視器，指點(diǎn)設(shè)備例如 鼠標(biāo)或者軌跡球。也可以使用其他類型的設(shè)備來提供與用戶的交互； 例如，提供給用戶的反饋可以是任何形式的感觀反饋，例如視覺反饋、 聲覺反饋、或者觸覺反饋；并且可以接收來自用戶的任意形式的輸入， 包括聲音、語音或觸覺輸入。計(jì)算系統(tǒng)中，例如數(shù)據(jù)服務(wù)器；或?qū)崿F(xiàn)在包括中間件組件的計(jì)算系統(tǒng) 中，例如應(yīng)用服務(wù)器；或?qū)崿F(xiàn)在包括前端組件的計(jì)算系統(tǒng)中，例如具 有圖形用戶接口或者Web瀏覽器的客戶端計(jì)算機(jī)，用戶通過該圖形 用戶接口或Web瀏覽器可以與本說明書中描述的主題的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行交 互；或?qū)崿F(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)這樣的后端、中間件、或前端組件的任意結(jié) 合中。系統(tǒng)組件可以與任意形式或介質(zhì)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信(例如，通信 網(wǎng)絡(luò))互連。通信網(wǎng)絡(luò)的示例包括局域網(wǎng)("LAN")以及例如互聯(lián) 網(wǎng)的廣域網(wǎng)("WAN")。計(jì)算系統(tǒng)可以包括客戶端和服務(wù)器?？蛻舳撕头?wù)器一般相互遠(yuǎn) 離，并且通常通過通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互?？蛻舳撕头?wù)器的關(guān)系是借助 于在各自計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的、彼此具有客戶端-服務(wù)器關(guān)系的計(jì)算機(jī)程序得到的。盡管本說明書包含多種特定細(xì)節(jié)，但是不應(yīng)將其理解為是對(duì)本發(fā) 明的范圍或者所要求保護(hù)內(nèi)容的限制，而應(yīng)當(dāng)理解為是本發(fā)明具體實(shí) 施方式的特定特征的描述。本說明書中描述的在各個(gè)實(shí)施方式的上下 文中的某些特征也可以在單個(gè)實(shí)施方式中結(jié)合實(shí)現(xiàn)。相反，在單個(gè)實(shí) 施方式上下文中描述的各種特征也可以分別實(shí)現(xiàn)在多個(gè)實(shí)施方式中 或者任意適當(dāng)?shù)淖咏M合中。而且，盡管上文可能將特征描述為在特定 的組合中操作，甚至初始也是這樣要求保護(hù)的，但是來自所要求保護(hù) 的組合的 一個(gè)或多個(gè)特征在一 些情況下可以從該組合中去除，并且所 要求保護(hù)的組合可以針對(duì)子組合或組合的變形。類似地，盡管在附圖中以特定的順序描述操作，但是不應(yīng)將其理 解為要求按照所示的特定順序或是串行順序來執(zhí)行這些操作，或是要 求執(zhí)行全部所示的操作以得到期望的結(jié)果。在特定環(huán)境中，多任務(wù)和 并行處理可能是有利的。而且，在上述實(shí)施方式中多個(gè)系統(tǒng)組件的分 離不應(yīng)被理解為在所有實(shí)施方式中需要這些操作，應(yīng)當(dāng)將其理解為所 描述的程序組件和系統(tǒng)通?？梢栽趩蝹€(gè)軟件產(chǎn)品中集成在一起，或是 被打包到多個(gè)軟件產(chǎn)品中。因此，已經(jīng)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。其他實(shí)施方式在所附 權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。例如，權(quán)利要求書中所述的動(dòng)作可以按照不 同的順序執(zhí)行，并且仍然得到期望的結(jié)果。
權(quán)利要求
1. 一種方法，包括標(biāo)識(shí)與來自圖像集合的多個(gè)圖像相對(duì)應(yīng)的幾何變換，其中當(dāng)所述幾何變換被應(yīng)用時(shí)，所述幾何變換使對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于公共參考系進(jìn)行重定向；標(biāo)識(shí)用于所述圖像集合中的所述多個(gè)圖像的參考圖像；從所述參考圖像開始確定所述多個(gè)圖像的重疊圖像區(qū)域，該確定基于所述標(biāo)識(shí)的幾何變換；基于所述重疊圖像區(qū)域確定用于所述多個(gè)圖像的指定類型的附加變換，其中當(dāng)所述附加變換被應(yīng)用時(shí)，所述附加變換將對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于所述參考圖像進(jìn)行布置；以及使所述附加變換可用于關(guān)于所述圖像集合的其他處理和輸出。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定所述多個(gè)圖像的重疊圖 #>區(qū)域還包括使用與所述多個(gè)圖像的第 一 圖像和第二圖像對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)的幾何 變換，標(biāo)識(shí)第二圖像相對(duì)于第一圖像的相對(duì)變換；以及當(dāng)所述相對(duì)變換被應(yīng)用于所述第二圖像時(shí)，標(biāo)識(shí)所述第一圖像和 所述第二圖像的重疊圖像區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第 一 圖像是所述參考圖 像，并且所述第二圖像是所述多個(gè)圖像中具有到所述參考圖像的最短 距離的圖像。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中使用與所述多個(gè)圖像的重疊 圖像相關(guān)的連通圖來確定所述參考圖像到所述第二圖像的距離。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述附加變換是二維(2D) 平移，并且確定用于所述第二圖像的2D平移包括確定相對(duì)于所述第 一圖像的平移的增量2D平移。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中標(biāo)識(shí)所述相對(duì)變換包括使用 對(duì)應(yīng)的幾何變換來確定所述第 一 圖像和所述第二圖像之間的投影變換。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中確定所述投影變換包括將所 述對(duì)應(yīng)的幾何變換轉(zhuǎn)換為第一投影變換，該第一投影變換將所述第一 圖像和所述第二圖像與所述公共參考系相關(guān)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述附加變換是2D平移， 并且基于所述重疊圖像區(qū)域確定用于所述多個(gè)圖像的2D平移包括標(biāo) 識(shí)所述重疊圖像區(qū)域的每一個(gè)的中心點(diǎn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中標(biāo)識(shí)重疊圖像區(qū)域的中心點(diǎn) 包括標(biāo)識(shí)所述重疊區(qū)域的多個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)；以及 計(jì)算所述多個(gè)頂點(diǎn)的所述坐標(biāo)的平均。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幾何變換是投影變換。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幾何變換是柱面變換 或者球面變換。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括 標(biāo)識(shí)所述多個(gè)圖像的中心圖像；以及 使用所述中心圖像作為所述參考圖像。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述附加變換是2D平移 和旋轉(zhuǎn)變換，并且其中確定用于所述多個(gè)圖像中的 一個(gè)或多個(gè)的平移 和旋轉(zhuǎn)包括使用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或更多點(diǎn)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述附加變換是2D平移、 旋轉(zhuǎn)和縮放變換，并且其中確定用于所述多個(gè)圖像中的一個(gè)或多個(gè)的 平移、旋轉(zhuǎn)和縮放包括使用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或更多點(diǎn)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述附加變換的類型是用 戶指定的。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中標(biāo)識(shí)所述參考圖像包括標(biāo) 識(shí)對(duì)應(yīng)于所述公共參考系的圖像。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括 在應(yīng)用所述附加變換之后顯示所述多個(gè)圖像的合成布置。
18. —種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，編碼在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上，可操作以 便使數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行包括以下步驟的操作標(biāo)識(shí)與來自圖像集合的多個(gè)圖像相對(duì)應(yīng)的幾何變換，其中當(dāng)所述 幾何變換被應(yīng)用時(shí)，所述幾何變換使對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于公共參考系進(jìn) 行重定向；標(biāo)識(shí)用于所述圖像集合中的所述多個(gè)圖像的參考圖像；從所述參考圖像開始確定所述多個(gè)圖像的重疊圖像區(qū)域，該確定 基于所述標(biāo)識(shí)的幾何變換；基于所述重疊圖像區(qū)域確定用于所述多個(gè)圖像的指定類型的附 加變換，其中當(dāng)所述附加變換被應(yīng)用時(shí)，所述附加變換將對(duì)應(yīng)的圖像 相對(duì)于所述參考圖像進(jìn)行布置；以及使所述附加變換可用于關(guān)于所述圖像集合的其他處理和輸出。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中確定所述多個(gè) 圖像的重疊圖像區(qū)域還包括使用與所述多個(gè)圖像的第 一 圖像和第二圖像對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)的幾何 變換，標(biāo)識(shí)第二圖像相對(duì)于第一圖像的相對(duì)變換；以及當(dāng)所述相對(duì)變換被應(yīng)用于所述第二圖像時(shí)，標(biāo)識(shí)所述第 一圖像和 所述第二圖像的重疊圖像區(qū)域。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述第一圖像 是所述參考圖像，并且所述第二圖像是所述多個(gè)圖像中具有到所述參 考圖像的最短距離的圖像。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中使用與所述多 個(gè)圖像的重疊圖像相關(guān)的連通圖來確定所述參考圖像到所述第二圖 像的距離。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述附加變換 是二維(2D)平移，并且確定用于所述第二圖像的2D平移包括確定 相對(duì)于所述第一圖像的平移的增量2D平移。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中標(biāo)識(shí)所述相對(duì) 變換包括使用對(duì)應(yīng)的幾何變換來確定所述第 一 圖像和所述第二圖像之間的投影變換。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中確定所述投影 變換包括將所述對(duì)應(yīng)的幾何變換轉(zhuǎn)換為第一投影變換，該第一投影變 換將所述第一圖像和所述第二圖像與所述公共參考系相關(guān)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述附加變換 是2D平移，并且基于所述重疊圖像區(qū)域確定用于所述多個(gè)圖像的2D 平移包括標(biāo)識(shí)所述重疊圖像區(qū)域的每 一 個(gè)的中心點(diǎn)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中標(biāo)識(shí)重疊圖像 區(qū)域的中心點(diǎn)包括標(biāo)識(shí)所述重疊區(qū)域的多個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)；以及 計(jì)算所述多個(gè)頂點(diǎn)的所述坐標(biāo)的平均。
27. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述幾何變換 是投影變換。
28. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述幾何變換 是柱面變換或者球面變換。
29. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，還包括 標(biāo)識(shí)所述多個(gè)圖像的中心圖像；以及使用所述中心圖像作為所述參考圖像。
30. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述附加變換 是2D平移和旋轉(zhuǎn)變換，并且其中確定用于所述多個(gè)圖像中的一個(gè)或 多個(gè)的平移和旋轉(zhuǎn)包括使用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或更多點(diǎn)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述指定變換 是2D平移、旋轉(zhuǎn)和縮放變換，并且其中確定用于所述多個(gè)圖像中的 一個(gè)或多個(gè)的平移、旋轉(zhuǎn)和縮放包括使用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或 更多點(diǎn)。
32. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述附加變換 的類型是用戶指定的。
33. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中標(biāo)識(shí)所述參考 圖像包括標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)于所述公共參考系的圖像。
34. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，還包括 在應(yīng)用所述附加變換之后顯示所述多個(gè)圖像的合成布置。
35. —種系統(tǒng)，包括用戶輸入設(shè)備、顯示器、存儲(chǔ)設(shè)備、以及處理器，其中所述處理 器被編程為標(biāo)識(shí)與來自圖像集合的多個(gè)圖像相對(duì)應(yīng)的幾何變換，其中當(dāng)所述 幾何變換被應(yīng)用時(shí)，所述幾何變換使對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于公共參考系進(jìn) 行重定向；標(biāo)識(shí)用于所述圖像集合中的所述多個(gè)圖像的參考圖像；從所述參考圖像開始確定所述多個(gè)圖像的重疊圖像區(qū)域，該確定 基于所述標(biāo)識(shí)的幾何變換；基于所述重疊圖像區(qū)域確定用于所述多個(gè)圖像的指定類型的附 加變換，其中當(dāng)所述附加變換被應(yīng)用時(shí)，所述附加變換將對(duì)應(yīng)的圖像 相對(duì)于所述參考圖像進(jìn)行布置；以及使所述附加變換可用于關(guān)于所述圖像集合的其他處理和輸出。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中確定所述多個(gè)圖像的重疊 圖像區(qū)域還包括使用與所述多個(gè)圖像的第 一 圖像和第二圖像對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)的幾何 變換，標(biāo)識(shí)第二圖像相對(duì)于第一圖像的相對(duì)變換；以及當(dāng)所述相對(duì)變換被應(yīng)用于所述第二圖像時(shí)，標(biāo)識(shí)所述第一圖像和 所述第二圖像的重疊圖像區(qū)域。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其中所述第一圖像是所述參考 圖像，并且所述第二圖像是所述多個(gè)圖像中具有到所述參考圖像的最 短距離的圖像。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的系統(tǒng)，其中使用與所述多個(gè)圖像的重 疊圖像相關(guān)的連通圖來確定所述參考圖像到所述第二圖像的距離。
39. 根據(jù)權(quán)利要求3 6所述的系統(tǒng)，其中所述附加變換是二維(2 D ) 平移，并且確定用于所述第二圖像的2D平移包括確定相對(duì)于所述第 一圖像的平移的增量2D平移。
40. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的系統(tǒng)，其中標(biāo)識(shí)所述相對(duì)變換包括使 用對(duì)應(yīng)的幾何變換來確定所述第 一 圖像和所述第二圖像之間的投影 變換。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng)，其中確定所述投影變換包括將 所述對(duì)應(yīng)的幾何變換轉(zhuǎn)換為第一投影變換，該第一投影變換將所述第 一圖像和所述第二圖像與所述公共參考系相關(guān)。
42. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述附加變換是2D平移， 并且基于所述重疊圖像區(qū)域確定用于所述多個(gè)圖像的2D平移包括標(biāo) 識(shí)每個(gè)所述重疊圖像區(qū)域的每 一 個(gè)的中心點(diǎn)。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的系統(tǒng)，其中標(biāo)識(shí)重疊圖像區(qū)域的中心標(biāo)識(shí)所述重疊區(qū)域的多個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)；以及 計(jì)算所述多個(gè)頂點(diǎn)的所述坐標(biāo)的平均。
44. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述幾何變換是投影變換。
45. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述幾何變換是柱面變換 或者球面變換。
46. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進(jìn)一步編程為標(biāo)識(shí)所述多個(gè)圖像的中心圖像；以及 使用所述中心圖像作為所述參考圖像。
47. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述附加變換是2D平移 和旋轉(zhuǎn)變換，并且其中確定用于所述多個(gè)圖像中的一個(gè)或多個(gè)的平移 和旋轉(zhuǎn)包括使用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或更多點(diǎn)。
48. 根據(jù)權(quán)利35所述的系統(tǒng)，其中所述附加變換是2D平移、旋 轉(zhuǎn)和縮放變換，并且其中確定用于所述多個(gè)圖像中的一個(gè)或多個(gè)的平 移、旋轉(zhuǎn)和縮放包括使用確定的重疊區(qū)域中的兩個(gè)或更多點(diǎn)。
49. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述附加變換的類型是用 戶指定的。
50. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中標(biāo)識(shí)所述參考圖像包括標(biāo) 識(shí)對(duì)應(yīng)于所述公共參考系的圖像。
51. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng)，其中所述處理器被進(jìn)一步編程為在應(yīng)用所述附加變換之后顯示所述多個(gè)圖像的合成布置。
全文摘要
提供了一種用于重新布置合成圖像的系統(tǒng)、方法和裝置，包括計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。在一些實(shí)現(xiàn)中，一種方法包括標(biāo)識(shí)與來自圖像集合的多個(gè)圖像相對(duì)應(yīng)的幾何變換，其中當(dāng)幾何變換被應(yīng)用時(shí)，該幾何變換使對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于公共參考系進(jìn)行重定向；以及標(biāo)識(shí)用于圖像集合中多個(gè)圖像的參考圖像。該方法還包括從參考圖像開始為多個(gè)圖像確定重疊圖像區(qū)域，該確定基于所標(biāo)識(shí)的幾何變換；基于重疊圖像區(qū)域確定用于多個(gè)圖像的指定類型的附加變換，其中當(dāng)附加變換被應(yīng)用時(shí)，該附加變換將對(duì)應(yīng)的圖像相對(duì)于參考圖像進(jìn)行布置；以及使附加變換可用于關(guān)于圖像集合的其他處理和輸出。
文檔編號(hào)G06T5/00GK101281640SQ200810090149
公開日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
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