结合几何代数改进的SIFT桥梁裂缝图像拼接算法

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光图像处理 | 更新时间：2025-09-01

- 结合几何代数改进的SIFT桥梁裂缝图像拼接算法
- Improved SIFT algorithm for bridge crack image mosaic combining geometric algebra
- 光学技术 2019年45卷第1期页码：78-84
- 作者机构：
  
  1. 1:上海理工大学机械工程学院
  2. 2:上海应用技术大学城市建设与安全工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2019.01.015
  中图分类号：
- 纸质出版：2019
- 稿件说明：
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王艳, 李宗学, 丁文胜, 等. 结合几何代数改进的SIFT桥梁裂缝图像拼接算法[J]. 光学技术, 2019,45(1):78-84.

Improved SIFT algorithm for bridge crack image mosaic combining geometric algebra[J]. 2019, 45(1): 78-84.
王艳, 李宗学, 丁文胜, 等. 结合几何代数改进的SIFT桥梁裂缝图像拼接算法[J]. 光学技术, 2019,45(1):78-84. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2019.01.015.

Improved SIFT algorithm for bridge crack image mosaic combining geometric algebra[J]. 2019, 45(1): 78-84. DOI： 10.13741/j.cnki.11-1879/o4.2019.01.015.

针对桥梁裂缝图像精度要求高

拼接质量受原图像亮度变化大、噪声干扰严重和对比度低的影响

提出了一种结合几何代数改进的SIFT桥梁裂缝图像的新型拼接算法。对SIFT算法进行了两方面的改进:一是通过几何代数空间的表示形式提取了待拼接图像的色度图像

克服了SIFT算法中色度信息丢失的不足;二是改进了SIFT算法对灰度图像建立尺度空间的方法

构建了新的可适用于多光谱图像的高斯滤波和卷积运算

确定了尺度空间。通过几何代数DoG空间检测特征点并进行预匹配。使用改进的RANSAC算法对匹配结果进行修正

完成了图像之间的精确拼接。实验结果表明

所提算法的性能优于SIFT算法

提取的特征点对数量提高了近10%;拼接过程中未产生位错现象

最终拼接结果满足桥梁裂缝图像的精度要求。

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