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申请/专利权人：浙江大学海南研究院

摘要：本发明提供一种水下全景成像方法及水下全景成像系统，应用于全景成像技术领域，获取目标环境的全景数据，其中，全景数据包括三维点云图像和二维图像；通过激光反射原理标记全景数据中图像拼接处的目标物的空间位置，得到标记点；结合标记点确定图像拼接的位置，将三维点云图像和二维图像进行拼接和融合，形成目标环境的全景图像。通过激光反射实现水下三维点云图像采集和目标物空间位置的标记，利用激光光源辅助相机获取水下二维图像，基于目标物空间位置的标记，结合图像处理技术实现高清晰度和高精确度的水下全景成像。

主权项：1.一种水下全景成像系统，其特征在于，包括：成像装置（1），用于获取目标环境的全景数据，所述全景数据包括三维点云图像和二维图像；所述成像装置（1）通过RGB相机（101）拍摄目标环境来获取二维图像，成像装置（1）通过激光器发射激光以采集距离数据来构建三维点云图像，所述距离数据包括目标环境中物体的位置和形态信息；所述激光器发射的激光为RGB相机（101）提供拍摄光源；激光标定定准装置（2），用于标记全景数据中图像拼接处的目标物的空间位置，得到标记点；所述激光标定定准装置（2）通过激光二极管（203）发射激光后接收由目标环境中物体反射的激光，根据反射激光数据构建目标环境的三维模型，所述三维模型中标记了目标物体的空间坐标；设置激光标定定准装置（2）发出的激光功率高于所述成像装置（1）发出的激光功率，通过两个不同波长的激光进行三维点云数据的采集，突出标记点；图像处理模块，用于结合标记点确定图像拼接的位置，将三维点云图像和二维图形数据进行拼接和融合，形成目标环境的全景图像；形成目标环境的全景图像的过程包括如下步骤：特征提取：提取二维图像的特征点，用于标识和跟踪目标物；特征匹配：将多个图像中的特征点进行匹配，找出相同或相似的特定特征点，使一个特定特征点关联三个标记点，通过三个标记点表示所述特定特征点在三维空间的位置；图像拼接：通过特定特征点的标记点确定拼接图像之间的映射方式；生成变换矩阵：计算每个特定特征点与相应标记点之间的关系并生成变换矩阵，变换矩阵用于调整单个图像的位置和方向并将图像对齐到同一坐标系；实时重建模块，用于实时生成目标环境的全景图像；三维可视化模块，用于显示目标环境的全景图像以及相关的三维云图数据；通过图像处理模块和实时重建模块实时处理全景云图数据，生成高清晰度的全景图像，满足实时监测和导航的需求，通过三维可视化模块同时展示全景图像和相关的三维点云图像，实现用户和数据的互动。

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