1.一种基于多相机受电弓视频图像拼接的监控方法,其特征在于,包括以下具体步骤:采用硬件同步触发设备进行同步采集图像,在处理主机上进行图像同步处理;对采集到的每幅图像进行特征点提取,得到所有图像待匹配的特征点集;对特征点进行匹配,将两幅图像转换为同一坐标下;获取经过匹配坐标、匹配区域和坐标转换后的图像,对两幅图像在投影变换区域进行拷贝拼接;将两幅图像重叠的边界裂缝进行融合处理,对重叠区域的色泽进行融合处理,并对坐标转换后无效的区域进行裁剪;重复图像匹配、图像拷贝和图像融合处理操作,将多幅图像进行完整的拼接;所述图像同步处理包括以下具体步骤:步骤一:首先判断每个相机缓存队列中是否有新的数据;步骤二:若有,取出每个缓存队列队首的数据;步骤三:判断每个相机缓存队列中取出的数据其曝光开始时间Ts是否一致,误差是否在1ms之内,若一致,则进行图像拼接处理;步骤四:若不一致,则选取多个相机中曝光开始时间Ts中距离当前时刻最近的一个曝光开始时间进行保留,其余曝光开始时间比最新曝光开始时间早的则抛弃;步骤五:再从被抛弃队列首取新的一组数据,返回步骤三继续执行;步骤六:若队列中没有数据,则等待40ms后继续执行步骤一;所述每个相机缓存队列的缓存机制包括以下步骤:为所有相机编号;注册所有相机曝光开始回调函数,当相机每次曝光开始时返回一个时间戳Ts;注册所有相机图像回调函数,当相机曝光完成且图像采集完成之后,通过图像回调函数返回图像数据及相关的图像参数,包括图像长、宽、图像数据大小Size,曝光时长Tb、增益、位深度和图像帧号信息,同时记录回调当前时间Te;根据图像回调返回的图像数据大小Size以及工业相机与工控机之间的传输带宽W,计算出数据传输所需要的时间Tc,表示为:Tc=Size/W;根据相机曝光时长Tb,以及图像传输时长Tc,计算出一幅图像从曝光开始到传输至工控机所需要的总时长,表示为:Ta=Tb+Tc;判断图像回调时间Te,与当前最新的曝光开始时间Ts之差Td,以及与采集一幅图像经历的总时长Ta是否相等或接近;若(Td-Ta)<=5ms,即判断本次图像回调返回的图像数据Pic与当前最新曝光开始时间为一组完整的图像采集过程,并将对应的Ts及Pic加入到本相机对应的图像绑在队列队尾;若(Td-Ta)>5ms,则认为当前最新曝光开始时间Ts所对应的图像丢失,则本次对应的Ts及Pic丢弃,不加入队列。
2.根据权利要求1所述的一种基于多相机受电弓视频图像拼接的监控方法,其特征在于,所述特征点提取采用SURF算法,通过opencv中的SURF算子对每幅图像进行特征点提取,得到所有图像待匹配的特征点集。
3.根据权利要求1所述的一种基于多相机受电弓视频图像拼接的监控方法,其特征在于,所述对特征点进行匹配采用FLANN匹配法。
4.根据权利要求1所述的一种基于多相机受电弓视频图像拼接的监控方法,其特征在于,所述两幅图像转换为同一坐标下采用opencv库里的findHomography函数来完成。
5.基于权利要求1-4任意一项所述方法的一种基于多相机受电弓视频图像拼接的监控系统,其特征在于,包括车顶采集单元和车内处理单元;所述车顶采集单元包括多组高速高清数字相机、多组补光设备和同步触发设备,同步触发设备分别与多组高速高清数字相机和多组补光设备电连接;所述车内处理单元包括电气控制单元和数据处理主机,电气控制单元一端与数据处理主机相连接,电气控制单元另一端与车顶采集单元相连接。