本发明涉及图像处理，尤其涉及一种大场景全景图像生成方法及其生成系统。
背景技术：
1、图像处理领域，大场景全景图像的生成一直是一个具有挑战性的问题。传统的大场景全景图像生成方法通常涉及一系列复杂的步骤，包括数据采集、特征提取与匹配、相机姿态估计、图像拼接与融合、全景图像校正以及后处理调整等。这些步骤不仅流程繁琐，而且需要大量的计算资源来完成。
2、具体而言，特征提取与匹配环节需要从不同视角的图像中提取特征点或描述符，并通过特征匹配找到这些特征在不同图像中的对应关系。这一步骤对于后续的相机姿态估计至关重要，但其计算复杂度高，且容易受到光照、遮挡、噪声等因素的干扰，导致匹配精度不高。
3、相机姿态估计环节则主要根据特征点匹配结果，估计每张图像之间的相机位置和姿态变化，这一步骤同样需要大量的计算资源，并且对于匹配结果的准确性有着极高的要求，一旦匹配结果出现偏差，将会导致相机姿态估计的误差，进而影响最终生成的全景图像的质量。
4、因此，有必要提供一种大场景全景图像生成方法及其生成系统解决上述技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供一种大场景全景图像生成方法及其生成系统，通过简化算法流程和减少处理步骤的方式，实现了高效、准确的全景图像生成。
2、本发明提供的一种大场景全景图像生成方法，包括多个图像采集模块、处理器以及预置画幅，其中，所述处理器用于接收多个图像采集模块采集的图像块，并在预置画幅中生成全景图像；
3、所述生成方法包括以下步骤：
4、s1：基于所述预置画幅建立直角坐标系，并对所述预置画幅进行分割，得到与所述图像块在位置上一一对应的画幅块；
5、s2：将所述图像块填充至对应的所述画幅块中，并将相对应的所述画幅块与所述图像块的几何中心重合；
6、s3：基于所述图像块在直角坐标系中的坐标值判断所述图像块是否偏转，并在出现偏转时，对出现偏转的所述图像块进行反向纠偏，得到纠偏后的图像块；
7、s4：拼接所述纠偏后的图像块和未偏转的图像块，以生成全景图像。
8、优选的，步骤s1具体包括以下步骤：
9、s101：获取所述预置画幅的尺寸参数，并基于尺寸参数确定所述预置画幅的几何中心；
10、s102：以所述预置画幅的几何中心为坐标原点构建直角坐标系；
11、s103：读取所述图像块的图像参数，其中，所述图像块的图像参数包括图像尺寸和位置信息；
12、s104：基于读取的所述图像块的图像参数对所述预置画幅进行分割，得到多个所述画幅块。
13、优选的，步骤s104具体包括以下步骤：
14、s104a：获取所有图像块的图像尺寸，并将所有图像块的图像尺寸进行累加，得到总尺寸；
15、s104b：计算每个图像块对应的图像尺寸在总尺寸中的占比；
16、s104c：基于每个图像块的占比，并按照所述图像块的位置信息对预置画幅进行分割，以将预置画幅划分为与图像块相对应的多个画幅块。
17、优选的，步骤s2具体包括以下步骤：
18、s201：基于位置信息将所述图像块初步排列至所述预置画幅中对应的画幅块中；
19、s202：在直角坐标系中，获取每个画幅块的几何中心的第一坐标值和每个图像块的几何中心的第二坐标值，并通过第一坐标值和第二坐标值计算所述图像块相对于对应的画幅块的偏移量；
20、s203：根据计算得到的偏移量，调整所述图像块的位置，以使相对应的所述画幅块与所述图像块的几何中心重合。
21、优选的，步骤s3具体包括以下步骤：
22、s301：逐一获取所述图像块在所述直角坐标系中处于第一方向上的两个角点的坐标值，其中，所述第一方向为x方向或者y方向，所述坐标值包括横坐标和纵坐标；
23、s302：若第一方向为x方向，则判断两个角点的纵坐标是否相等，若相等，则表示对应的图像块不存在偏转，反之，则表示对应的图像块存在偏转；
24、若第一方向为y方向，则判断两个角点的横坐标是否相等，若相等，则表示对应的图像块不存在偏转，反之，则表示对应的图像块存在偏转；
25、s303：对于存在偏转的图像块，通过获取的两个角点的坐标值计算得到偏转角；
26、s304：按照所述偏转角，并以所述图像块的几何中心为转动点进行反向旋转，得到纠偏后的图像块。
27、优选的，步骤s4具体包括以下步骤：
28、s401：获取所有图像块的边界，并基于边界确定相邻图像块的重叠区域；
29、s402：从相邻图像块的重叠区域中提取特征点，并使用sift算法进行特征匹配，得到特征匹配结果；
30、s403：基于特征匹配结果，利用融合算法融合相邻图像块的重叠区域，最终生成全景图像。
31、一种大场景全景图像生成系统，应用于所述的一种大场景全景图像生成方法，所述生成系统包括多个图像采集模块、处理器以及预置画幅，其中，所述处理器用于接收多个图像采集模块采集的图像块，并在预置画幅中生成全景图像；
32、所述处理器包括：
33、画幅块获取模块，用于基于所述预置画幅建立直角坐标系，并对所述预置画幅进行分割，得到与所述图像块在位置上一一对应的画幅块；
34、填充模块，用于将所述图像块填充至对应的所述画幅块中，并将相对应的所述画幅块与所述图像块的几何中心重合；
35、纠偏模块，用于基于所述图像块在直角坐标系中的坐标值判断所述图像块是否偏转，并在出现偏转时，对出现偏转的所述图像块进行反向纠偏，得到纠偏后的图像块；
36、生成模块，用于拼接所述纠偏后的图像块和未偏转的图像块，以生成全景图像。
37、优选的，所述画幅块获取模块包括：
38、中心确定模块，用于获取所述预置画幅的尺寸参数，并基于尺寸参数确定所述预置画幅的几何中心；
39、坐标系构建模块，用于以所述预置画幅的几何中心为坐标原点构建直角坐标系；
40、参数读取模块，用于读取所述图像块的图像参数，其中，所述图像块的图像参数包括图像尺寸和位置信息；
41、分割模块，用于基于读取的所述图像块的图像参数对所述预置画幅进行分割，得到多个所述画幅块。
42、优选的，所述填充模块具体包括：
43、初步排列模块，用于基于位置信息将所述图像块初步排列至所述预置画幅中对应的画幅块中；
44、偏移量计算模块，用于在直角坐标系中，获取每个画幅块的几何中心的第一坐标值和每个图像块的几何中心的第二坐标值，并通过第一坐标值和第二坐标值计算所述图像块相对于对应的画幅块的偏移量；
45、位置调整模块，用于根据计算得到的偏移量，调整所述图像块的位置，以使相对应的所述画幅块与所述图像块的几何中心重合。
46、优选的，所述纠偏模块具体包括：
47、坐标值获取模块，用于逐一获取所述图像块在所述直角坐标系中处于第一方向上的两个角点的坐标值，其中，所述第一方向为x方向或者y方向，所述坐标值包括横坐标和纵坐标；
48、判断模块，用于若第一方向为x方向，则判断两个角点的纵坐标是否相等，若相等，则表示对应的图像块不存在偏转，反之，则表示对应的图像块存在偏转；
49、若第一方向为y方向，则判断两个角点的横坐标是否相等，若相等，则表示对应的图像块不存在偏转，反之，则表示对应的图像块存在偏转；
50、偏移角计算模块，用于对于存在偏转的图像块，通过获取的两个角点的坐标值计算得到偏转角；
51、旋转模块，用于按照所述偏转角，并以所述图像块的几何中心为转动点进行反向旋转，得到纠偏后的图像块。
52、与相关技术相比较，本发明提供的一种大场景全景图像生成方法及其生成系统具有如下有益效果：
53、本发明基于预置画幅建立直角坐标系，并对预置画幅进行分割，得到与图像块在位置上一一对应的画幅块，然后，将图像块填充至对应的画幅块中，并将相对应的画幅块与图像块的几何中心重合，接着，基于图像块在直角坐标系中的坐标值判断图像块是否偏转，并在出现偏转时，对出现偏转的图像块进行反向纠偏，得到纠偏后的图像块，最后，拼接纠偏后的图像块和未偏转的图像块，以生成全景图像，本发明通过直接利用预置画幅进行图像块的填充和拼接，避免了复杂的特征提取、匹配和相机姿态估计步骤，从而简化了算法流程，提高了运行速度，实现了高效、准确的全景图像生成。
1.一种大场景全景图像生成方法，包括多个图像采集模块、处理器以及预置画幅，其中，所述处理器用于接收多个图像采集模块采集的图像块，并在预置画幅中生成全景图像；
2.根据权利要求1所述的一种大场景全景图像生成方法，其特征在于，步骤s1具体包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种大场景全景图像生成方法，其特征在于，步骤s104具体包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种大场景全景图像生成方法，其特征在于，步骤s2具体包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种大场景全景图像生成方法，其特征在于，步骤s3具体包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种大场景全景图像生成方法，其特征在于，步骤s4具体包括以下步骤：
7.一种大场景全景图像生成系统，其特征在于，应用于如权利要求1至6任意一项所述的一种大场景全景图像生成方法，所述生成系统包括多个图像采集模块、处理器以及预置画幅，其中，所述处理器用于接收多个图像采集模块采集的图像块，并在预置画幅中生成全景图像；
8.根据权利要求7所述的一种大场景全景图像生成系统，其特征在于，所述画幅块获取模块包括：
9.根据权利要求8所述的一种大场景全景图像生成系统，其特征在于，所述填充模块具体包括：
10.根据权利要求9所述的一种大场景全景图像生成系统，其特征在于，所述纠偏模块具体包括：
