基于图像的虚拟现实技术是目前虚拟现实研究领域的一个热点,具有场景逼真、交互方便和无需特殊的硬件等优点,视觉效果与实际的视觉效果基本一致,给人以身临其境的视觉满足感。主要应用在旅游、娱乐、虚拟训练、医疗领域和系统仿真等领域。本文围绕全景图的构建过程、虚拟实景空间的构建和漫游过程展开,在总结已有技术的基础上主要研究了图像拼接和实景空间漫游的关键技术。主要包括以下几个方面:比较了各种投影算法的优缺点,选择柱面投影,并对图像的柱面投影算法进行了详细的研究,讨论了相机焦距、水平视角等对柱面投影的影响;研究了一个新的基于特征点的图像配准方法,首先在比较了SIFT特征检测、SUSAN角点以及Harris角点等方法后,选择了鲁棒的SIFT方法对图像进行特征点的检测,然后,对提取出的特征点采用最近邻方法进行匹配,利用RANSAC进行提纯去掉错误的匹配,利用正确的特征匹配点对通过最小二乘法求解图像的坐标变换矩阵,将两张图像的坐标归一到一个坐标系中;在图像的融合过程中,本文对传统的渐入渐出算法进行改进,引入Szeliski的复合加权方法,将原图像和目标图像的像素融合起来生成拼接平面上的像素,实现相邻图像间自然平滑的过渡,相对于传统的方法,融合效果有了很大的提高;研究了虚拟实景空间的建立和漫游的相关理论,对基于图像的虚拟场景漫游系统进行了总体设计和场景组织连接漫游,并研究了内存的分配模型和内存漏洞,利用一个查找表来实现对内存块的操作,消除了内存漏洞,使得内存消耗大幅减少。最后,基于以上对图像拼接方法和实景空间漫游的研究,实现了对柱面全景图的拼接,并在此基础上建立一个简单的场景漫游系统,可以用于场景漫游,房地产展示,数字地图展示等。