图像拼接是一个日益流行的研究领域,它已经成为照相绘图学、计算机视觉、图像处理和计算机图形学研究中的热点。图像拼接解决的问题一般是通过对齐一系列空间重叠的图像,构造一个无缝的、高清晰的图像,它具有比单个图像更高的分辨率和更大的视野。 本文是以数字化档案为背景的。数字化档案馆就是把档案通过扫描仪扫描成图片保存到计算机的磁盘,然后用户登陆网站通过目录进行检索。在扫描当中有些大的纸张由于比扫描仪还大,如果要购买更大的扫描仪价格就得翻倍,所以只有一部分一部分的扫描,然后再进行拼接。如果手工拼接,则速度太慢且精度不易控制,不能满足要求。 本文主要内容是对图像拼接概念、意义以及常见拼接方法、拼接模型进行了分析,并回顾了传统的图像拼接方法。其中重点是对本文采用的文档图像拼接方法进行了研究。 首先通过分析基于二值文档图像水平投影的WVD极值密度的原理,实现了二值文档图像的纠偏。实验结果表明该方法可有效解决二值文档图像偏斜问题,而且具有较高的纠偏精度。 第二讨论了图像边缘检测在彩色文档图像纠偏中的应用。同时提出了一种改进的算法,通过Hough变换对彩色文档图像的边缘特征进行变换,得到彩色文档图像的页边缘。实验结果表明该方法可有效地解决彩色文档图像的偏斜问题,而且具有较高的运算效率。 第三对文档图像对齐过程中的最优化算法进行了研究,提出了利用水平投影和求重心相结合的高效最优化算法,其中二值文档图像是利用黑像素进行水平投影,而彩色文档图像则使用通过Canny算子的图像边缘特征进行投影。克服了图像对齐过程中的局部极值问题,提高了求解速度与精度;实验结果表明,无论在对齐的速度、精度,还是鲁棒性方面都能够满足实际应用的需求。 本研究的创新之处在于提出一种新的图像拼接系统即:先对文档图像进