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龙图腾网获悉应急管理部沈阳消防研究所申请的专利一种弱光增强与色温矫正的全景图像拼接系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118967434B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410979901.3，技术领域涉及：G06T3/4038；该发明授权一种弱光增强与色温矫正的全景图像拼接系统及方法是由鄂大志;张明;刘丹阳设计研发完成，并于2024-07-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种弱光增强与色温矫正的全景图像拼接系统及方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种弱光增强与色温矫正的全景图像拼接系统及方法。该系统主要包括多线程控制模块，用于整体控制各模块的执行顺序；视频读取和图像矫正模块，负责读取四路相机图像，并进行图像矫正操作；参数初始化模块，用于处理图像并进行关键点检测和匹配，并计算各图像间的旋转矩阵和估计相机参数；图像投影模块，根据旋转矩阵和相机参数将各图像投影到柱面上；最佳缝合线寻找模块，计算各重叠区域的最佳缝合线；图像融合模块，根据最佳缝合线和多频段融合方法融合图像，得到全景图像；全景图像展示模块，负责全景图像的展示。该系统能够实现高效、准确的全景图像拼接，并对弱光和色温问题进行有效处理，改善图像观感。

本发明授权一种弱光增强与色温矫正的全景图像拼接系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种弱光增强与色温矫正的全景图像拼接系统，其特征在于：所述的拼接系统包括多线程控制模块，视频读取和图像矫正模块，参数初始化模块，图像投影模块，最佳缝合线寻找模块，图像融合模块，全景图像展示模块； 多线程控制模块负责整体控制各模块的执行顺序； 视频读取和图像矫正模块负责读取四路相机图像，并进行图像矫正操作； 参数初始化模块读取处理好的图像，进行关键点检测和匹配，并计算各图像间的旋转矩阵和估计相机参数； 图像投影模块根据旋转矩阵和相机参数将各图像投影到柱面上； 最佳缝合线寻找模块计算各重叠区域的最佳缝合线； 图像融合模块根据最佳缝合线和多频段融合方法融合图像，得到全景图像，由全景图像展示模块展示； 所述的多线程控制模块，加载各模块的初始参数，加载所开源计算机视觉库OpenCV的函数，建立线程池； 将要不断重复操作的模块，视频读取和图像矫正模块、图像投影模块、最佳缝合线寻找模块、图像融合模块以及全景图像展示模块加入到线程池中； 然后打开线程池中的所有线程，使所有模块并行运算； 所述的多线程控制模块还负责调节联系各模块，将参数初始化模块计算的参数保存下来并提供给图像投影模块，当各相机都被程序保存一张时，控制模块通知图像投影模块开始工作； 所述的视频读取，首先对各输入的图像进行弱光图像增强，根据输入图像得到其对应的光 照权重矩阵，旨在指导光照分量的自适应初始化，随后在结构光照的约束下，通过等价目标函数对初始光照分量执行优化平滑，并进一步对其执行非线性光照调整，最终结合Retinex理论实现弱光图像的增强； 之后随机选择一张图像为参考图像，通过计算参考图像的平均色温，并将其应用到其他图像上，来确保所有图像的色温一致； 所述的图像矫正使用MATLAB的辅助工具箱cameraCalibrator来进行相机内参标定和畸变参数计算工作； 首先通过Opencv编写使用按键拍摄棋盘格标定板在不同角度下的图片的代码，拍摄20到30张； 然后将图片导入到MATLAB的cameraCalibrator工具箱中，通过cameraCalibrator工具箱计算相机的畸变参数和内参矩阵，将通过cameraCalibrator工具箱计算出的相机内参矩阵和畸变参数传给OpenCV的remap函数，得到图像去畸变的图片； 所述的参数初始化模块，计算各矫正后图像间的旋转矩阵以及估算出相机的焦距，为后续 的图像投影模块提供参数； 首先检测各张图片的关键点，使用OpenCV的SURF检测器，检测关键点位置以及分配特 征描述符； 将被检测图像分为4部分，只检测最左边和最右边的四分之一区域的关键点； 得到关键点的位置和特征描述符后，得到各张图像的关键点后通过2NN即次近邻算法匹配图像间的关键点，得到粗配准的匹配点对集合； 通过RANSAC算法得到匹配点对集合的内点，根据这些内点通过最小二乘法求得单应矩阵，根据单应矩阵求得图像间的旋转矩阵，从而求得相机的外参； 所述的图像投影模块，将四个USB工业摄像机成90度排列，由于两两相机拍摄出的图片具有较大的视觉差异，利用图像投影算法将各图像投影到同一平面上，使用的图像投影模型如下：设PX,Y,Z是世界坐标系下的一点，则根据弧长公式点P在柱面上的投影点pu,v的横坐标为：，纵坐标为：； 所述的最佳缝合线寻找模块，采用改进的基于动态规划的最佳缝合线算法；改进的如下： 基于动态规划的最佳缝合线算法中的能量函数的强度值差异改为从HSI颜色空间中获取，通过将重叠区域的物体边缘提取出来，计算重叠区域像素点的SSIM指标并加入到能量函数中，扩大动态规划寻找下一节点时的搜索范围； 所述的图像融合模块使用多频段融合方法融合图像，得到更加自然的全景图像，之后将拼 接好的全景图像存入到一个容器中； 所述的全景图像展示模块单独开一个线程，不断读取存着全景图片的容器，每当读取到图 片，就将图片通过OpenCV的imshow函数展示出来，并将该图片从容器中擦除，防止内存溢出。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人应急管理部沈阳消防研究所，其通讯地址为：110034 辽宁省沈阳市皇姑区文大路218-20号甲；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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