УДК 004.932.2
АЛГОРИТМ СОВМЕЩЕНИЯ ДВУМЕРНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ МЕТОДАМИ КОНТУРНОГО АНАЛИЗА
О. В. Косарев, к.т.н., доцент кафедры ИиКТ СПГУ, Санкт-Петербург, Россия;
orcid.org/0000-0003-3427-6593, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Е. Г. Дементьева, к.ф.-м.н., доцент кафедры ИиКТ СПГУ, Санкт-Петербург, Россия;
orcid.org/0000-0002-6793-804X, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Е. В. Катунцов, к.т.н., доцент кафедры ИиКТ СПГУ, Санкт-Петербург, Россия;
orcid.org/0000-0001-8345-0979, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Я. А. Лунтовская, магистрант СПГУ, Санкт-Петербург, Россия;
orcid.org/0000-0001-9694-4732, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Д. А. Кателевский, студент СПГУ, Санкт-Петербург, Россия;
orcid.org/0000-0002-5768-5798, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Рассматривается задача совмещения двумерных изображений, полученных при последовательном сканировании внутренней поверхности помещений (внутренней поверхности частично замкнутого пространства). Целью работы является получение алгоритма совмещения по плоским координатам и углу поворота двух последовательных изображений в условиях ошибки перемещения сканера и отсутствия сигналов коррекции положения от внешних источников. Двумерное изображение формируется сканером, как облако точек границы помещения (точек отражения сигнала сканера от стен помещения). Два последовательных изображения смещены и повернуты относительно друг друга на величины, отличные от шага сканера. Определяется область пересечения двух изображений и формируются два вспомогательных подмножества точек. Каждое вспомогательное подмножество точек преобразуются в разностный вектор-контур в комплекснозначном пространстве. Методами контурного анализа определяется угол рассогласования двух изображений и их относительный сдвиг в плоских координатах. На основании этой информации последующее изображение совмещается с предыдущим с учетом компенсации ошибки перемещения сканера.
Ключевые слова: совмещение изображений, контурный анализ, вектор-контур в комплексно-значном пространстве, slam-метод, сканер, облако точек, двумерное изображение, ультразвуковое сканирование.