“计算机视觉 + 嵌入式平台 + 系统实现型”毕业论文

一、整体思路总览(先把“路”走清楚)

你这篇论文,本质上要完成 三条主线

主线 1:算法主线(拼接原理)

特征提取 → 特征匹配 → 误匹配剔除 → 估计变换 → 图像变换 → 图像融合

主线 2:工程主线(飞腾派 + 系统)

在飞腾派上实现一个 自动图像拼接系统,可输入多张图像、自动输出结果,并可视化关键步骤

主线 3:论文主线(对比 + 评估 + 改进)

做算法对比实验 + 质量评估 + 至少一个改进点

这三条线同时推进,但阶段不同


二、系统总体架构规划(论文 & 程序都用得到)

1️⃣ 系统分层设计(建议你论文里画一张架构图)

┌─────────────────────────┐
│        用户交互层        │
│  图像输入 / 参数设置    │
│  拼接结果 & 可视化展示  │
└──────────▲──────────────┘
           │
┌──────────┴──────────────┐
│        拼接流程控制层    │
│  流程调度 / 算法选择    │
│  多图顺序拼接管理        │
└──────────▲──────────────┘
           │
┌──────────┴──────────────┐
│        图像拼接算法层    │
│  特征提取 / 匹配 / RANSAC│
│  单应性估计 / 融合       │
└──────────▲──────────────┘
           │
┌──────────┴──────────────┐
│        底层支撑层        │
│  OpenCV / Python/C++     │
│  飞腾派 Linux 环境       │
└─────────────────────────┘

👉 这张图几乎就是论文第三章的结构骨架


三、算法流程规划(这是程序的“主线函数”)

1️⃣ 单次两幅图像拼接流程

这是最小可用单元:

  1. 图像读入
  2. 特征点提取
  3. 特征描述子生成
  4. 特征匹配
  5. 误匹配剔除(RANSAC)
  6. 估计几何变换模型(Homography)
  7. 图像变换(warp)
  8. 图像融合
  9. 输出拼接结果 + 可视化中间结果

你后面写程序时,每一步单独一个函数,论文也按这个顺序写。


2️⃣ 多图自动拼接流程(论文加分点)

推荐顺序拼接(简单稳定):

I1 + I2 → P12
P12 + I3 → P123
P123 + I4 → P1234

规划为:

  • 自动按顺序读取图像
  • 每次只拼接当前结果与下一张
  • 可选“失败检测”(匹配点不足则跳过)

四、关键算法模块规划(为后续对比实验铺路)

1️⃣ 特征点提取模块(重点)

至少要支持 2–3 种算法

算法用途
SIFT精度高,论文友好
ORB快速,适合飞腾派
SURF / AKAZE(可选)对比用

👉 规划成:

extract_features(image, method="SIFT|ORB")

2️⃣ 特征匹配策略模块

至少实现两种:

  • BFMatcher(暴力匹配)
  • FLANN(快速近邻)

并配合:

  • 最近邻比值法(Lowe ratio test)

3️⃣ 误匹配剔除模块(核心)

  • RANSAC + 单应性矩阵
  • 对比:
    • 不使用 RANSAC
    • 使用 RANSAC

👉 这是论文实验分析的重点之一


4️⃣ 图像融合模块(必须有对比)

至少三种层次:

  1. 直接叠加(baseline)
  2. 加权平均融合
  3. 改进方法(你自己的创新点)

可选高级融合(作为改进):

  • 多带融合(Multi-band Blending)
  • Feathering
  • Laplacian Pyramid(很加分)

五、系统交互与可视化规划(满足第 2 点要求)

1️⃣ 输入方式(选一个即可)

  • 命令行参数(最稳)
  • 简单 GUI(Tkinter / PyQt,可选)
  • Web 界面(不建议,太重)

推荐方案(论文友好):

python stitch.py --input ./images/ --method ORB --show

2️⃣ 必须可视化的内容

论文明确要求,你系统中至少能显示:

✔ 特征点检测结果
✔ 特征匹配对(连线图)
✔ RANSAC 前后对比
✔ 最终拼接结果

👉 这些图全部可以直接拿去写论文


六、实验与评估规划(论文第四章的灵魂)

1️⃣ 数据集规划

至少两类:

  1. 公共数据集
    • APAP
    • Image Stitching Dataset
  2. 自采图像
    • 手机 / 飞腾派摄像头
    • 室外 / 室内

2️⃣ 评估指标(不用全自动,合理即可)

指标说明
拼接成功率是否成功拼接
匹配点数量反映稳定性
误匹配比例RANSAC效果
接缝平滑度主观评价
运行时间飞腾派性能

👉 本科论文 主客观结合完全 OK


七、改进点规划(第 5 点,决定你论文高度)

你可以提前规划一个轻量创新,例如:

方案 A(推荐)

ORB + 多带融合
说明:在嵌入式平台上实现高效且质量可接受的拼接方案

方案 B

改进匹配策略(自适应阈值 / 动态匹配点筛选)

方案 C

简单接缝优化(基于重叠区域能量最小化)

⚠️ 注意:不追求算法原创,只追求“工程改进 + 实验验证”


八、论文与程序同步推进建议(非常重要)

阶段你要完成的东西
第 1 周跑通 OpenCV 两图拼接
第 2 周飞腾派环境 + ORB
第 3 周可视化 + 多图拼接
第 4 周对比实验 + 数据整理
第 5 周改进方案
第 6 周论文成稿

发表回复