如何匹配具有未知旋轉差異的圖像

Question

我收集了大約3000張圖片，這些圖片是從飛行中從天氣氣球懸掛的相機拍攝的。相機在每個圖像中指向不同的方向，但通常朝下，因此所有圖像與先前的圖像共享相當大的面積（40-50％），但是具有稍微不同的比例並旋轉了任意（並且不一致）的量。圖像元數據包含一個時間戳，所以我確實知道圖像的正確順序以及每個圖像之間的流逝時間。

我想將這些圖像處理爲一個視頻。如果我只是將它們串在一起，這將是偉大的讓人昏昏欲睡，但不會真正捕捉到集合的神奇:)

我需要幫助的具體部分是找到從前一圖像。當圖像本身彼此相對旋轉時，是否有可以識別兩幅圖像之間重疊區域的庫？如果我能找到2-3個公共點（或更多），我可以做其餘的計算來確定旋轉量和偏移量，以便我可以將它們正確地放在一起。或者，如果有一個圖書館可以爲我計算這兩種情況，那會更好。

我可以用任何語言來做到這一點，對Java或Python有輕微的偏好。數據在Hadoop中，因此Java是最自然的語言，但如果需要，我還可以使用腳本語言。

由於我是圖像處理新手，我甚至不知道從哪裏開始。任何幫助是極大的讚賞！

Answer 1

對於這樣的問題，您可以查看SIFT。該算法檢測圖像中的局部特徵。 OpenCV有一個實現它，你可以閱讀它here。

您也可以嘗試SURF，它是一種類似的算法。 OpenCV也有這個實現，你可以閱讀關於那個here。