【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理，特别涉及一种对多路全景图像进行多功能预处理、以及拼接加密的系统及方法。
技术介绍
1、随着图像处理和数据加密技术的发展，全景图像在监控、虚拟现实、医疗影像等领域得到了广泛应用。然而，当前市场上的图像处理软件在处理全景图像时，通常无法同时满足多路拼接和数据加密的需求；其次，这些软件也缺乏对拼接参数的优化设置，难以提升拼接效果，例如无法自定义拼接所需的特征点标定和图像预处理；此外，现有加密算法的复杂度较高，密钥生成方式和图像加密块大小单一，难以在保证图像处理速度的同时确保数据的安全性。这种局限性使得现有的软件难以适应监控系统、虚拟现实、医疗影像等对高效、安全图像处理有着严格要求的应用场景。
技术实现思路
1、本公开提供一种全景图像多路拼接及aes加密系统及相关方法，通过合理的系统架构和高效的算法设计，能够实现全景图像的高效拼接和数据安全处理，为用户提供了方便、快捷的图像处理解决方案。
2、本公开提供的全景图像多路拼接及aes加密系统，主要包括：
3、图像输入模块，用于加载多路全景图像数据；
4、ip设置模块，用于系统的上下行通信，包括：传送拼接参数、生成密钥至远端服务器，供远端拼接、加解密使用；传送拼接完成的全景图像或者加密图像至远端服务器，供远端显示或保存；以及，从远端服务器发送待拼接的图像数据或者密钥至本地进行处理；
5、操作参数设置模块，用于设置图像拼接参数和加密参数；
6、参数显示模块，用于显示
7、参数加载保存模块，用于保存和加载用户拼接过程中所设置的参数，以及保存生成的加密密钥或者加载使用本地密钥；
8、多路图像选择模块，用于选择哪几路图像进行拼接和加密处理；
9、图像操作模块，用于根据设置或加载的操作参数，对所选择的多路图像进行图像预处理、相邻图像特征点配准、以及图像拼接和/或aes图像加解密；
10、图像显示模块，用于显示各输入通道的原始输入图像、待拼接的相邻两幅图像、以及全景拼接图像。
11、进一步的，所述拼接参数包括：融合宽度，输入图像长宽，拼接图像长宽，输入图像视场调整，缩放，滚动，俯仰角度，投影h矩阵参数，融合模式，拼接加速模式，以及相邻图像配准特征点中的一种或多种；所述融合模式用于设置不同区域的像素融合权重；拼接加速模式通过调整采样插值率进行设置；
12、所述加密参数包括：密钥生成方式、加密图像块大小设置、aes加密模式相关参数中的一种或多种，其中：
13、密钥生成方式包括：固定密钥、随机密钥以及基于图像内容的哈希值密钥中的一种或多种；图像加密块的大小从16字节到最大256字节；aes加密模式包括：aes-cbc、aes-ofb、aes-ecb和aes-cfb中的一种或多种。
14、进一步的，图像操作模块通过自动或手动选择两路相邻图像的特征点进行配准。
15、进一步的，图像显示模块包括至少三个显示区域，分别用于显示以下内容：
16、缩小的各输入通道原始输入图像；
17、缩小的最终全景拼接图像或者加密图像；
18、放大的自定义相邻两幅图像，供手动选取图像配准特征点；或者放大的全景拼接图像。
19、进一步的，所述系统还包括：图像输出模块和/或操作时间记录模块，其中：
20、图像输出模块，用于保存拼接完成的全景图像或加密图像，并指定输出的文件名称和位置；
21、操作时间模块，用于记录拼接或加密过程的时间消耗，并提供实时的性能评估和优化参考。
22、一种用于上述系统的图像拼接方法，包括以下步骤：
23、拼接参数设置：根据需求设置拼接参数，包括融合宽度、拼接速度、以及融合模式；另外，通过自动或手动选择相邻图像的特征点用于配准；
24、参考点全局坐标计算与配准：根据选取的参考点坐标，对多路图像进行相对位置的计算和配准；
25、坐标变换：基于匹配的特征点，对各路图像进行柱面投影，将每个像素点映射到全局柱面坐标系中，投影公式如下：
26、
27、上述公式将原图像坐标(x,y)转换为柱面坐标(θ,h)；
28、全局坐标参考点与像素点融合：根据全局坐标参考点，对多路图像进行像素点融合，其中：根据每个像素点距离参考点的距离来计算权重，距离参考点越近，权重越大；然后根据权重，对待融合的像素点的像素值进行加权平均，实现无缝拼接。
29、一种用于上述系统的aes图像加解密方法，主要包括以下步骤：
30、生成密钥和初始向量iv，iv用于确保相同的明文在每次加密时产生不同的密文；
31、加密块大小设置；
32、加密解密模式设置；
33、根据设置的加解密模式，生成相应密文；或使用相同的密钥和初始向量，进行解密。
34、与现有技术相比，本公开的有益效果是：(1)所提供的软件系统集成了多种图像处理和加密功能，采用高效的算法和优化的处理流程，能够快速完成多路图像的预处理、拼接和加密、解密，显著提高全景图像处理的效率和安全性，为用户提供了更好的使用体验和更广泛的应用场景；
35、(2)通过自动和手动特征点配准、柱面投影和像素点融合，系统能够生成高质量的全景拼接图像，减少几何失真和拼接痕迹；
36、(3)采用aes对称加密算法，支持多种加密模式和密钥生成方式，确保了数据的安全性和可靠性；
37、(4)系统支持本地和远程密钥的加载和保存，用户可以根据需要选择不同的密钥管理方式，增强了系统的灵活性和安全性；
38、(5)系统提供实时的性能评估功能，用户可以实时监控拼接和加密过程的时间消耗，便于性能优化和调整；
39、(6)该系统不仅适用于监控系统、虚拟现实和医疗影像，还可应用于其他需要高效安全图像处理的领域，如无人机航拍、地理信息系统和建筑工程等。
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1.一种全景图像多路拼接及AES加密系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述拼接参数包括：融合宽度，输入图像长宽，拼接图像长宽，输入图像视场调整，缩放，滚动，俯仰角度，投影H矩阵参数，融合模式，拼接加速模式，以及相邻图像配准特征点中的一种或多种；所述融合模式用于设置不同区域的像素融合权重；拼接加速模式通过调整采样插值率进行设置；
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，图像操作模块通过自动或手动选择两路相邻图像的特征点进行配准。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，图像显示模块包括至少三个显示区域，分别用于显示以下内容：
5.根据权利要求1-4中任一所述的系统，其特征在于，还包括：图像输出模块和/或操作时间记录模块，其中：
6.一种用于权利要求1-5任一所述系统的图像拼接方法，包括以下步骤：
7.一种用于权利要求1-5任一所述系统的AES图像加解密方法，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述生成密钥和初始向量IV的步骤，具体方法包括以
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据设置的加解密模式，生成相应密文的步骤，具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种全景图像多路拼接及aes加密系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述拼接参数包括：融合宽度，输入图像长宽，拼接图像长宽，输入图像视场调整，缩放，滚动，俯仰角度，投影h矩阵参数，融合模式，拼接加速模式，以及相邻图像配准特征点中的一种或多种；所述融合模式用于设置不同区域的像素融合权重；拼接加速模式通过调整采样插值率进行设置；
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，图像操作模块通过自动或手动选择两路相邻图像的特征点进行配准。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，图像显示模块包括至...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘亦丁，王艳永，任雪冰，
申请(专利权)人：中国北方车辆研究所，
类型：发明
国别省市：
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