序列圖像配準(zhǔn)方法研究.pdf

1、近年來，隨著計(jì)算機(jī)科技的迅猛發(fā)展，計(jì)算機(jī)科技中的各種新技術(shù)、新理論、新算法不斷涌現(xiàn)，涉及范圍越來越廣，作為圖像的識別、運(yùn)算與處理基礎(chǔ)的圖像配準(zhǔn)技術(shù)也在快速發(fā)展中。對兩幅圖像進(jìn)行配準(zhǔn)處理，就是要通過配準(zhǔn)測度函數(shù)，求出一個(gè)空間變換關(guān)系，使得經(jīng)過該空間變換后，兩幅圖像能夠在空間幾何上達(dá)成一致。
　　 盡管圖像配準(zhǔn)技術(shù)經(jīng)過多年的研究，己經(jīng)取得了很多研究成果，但是由于各成像儀器的成像機(jī)理和條件的不同，造成圖像配準(zhǔn)的輸入數(shù)據(jù)來源呈現(xiàn)出多樣性

2、，不同的應(yīng)用對圖像配準(zhǔn)的要求也各不相同，使得配準(zhǔn)問題變得更加復(fù)雜，有時(shí)配準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)的結(jié)果并不理想，特別是針對大量圖像構(gòu)成的序列圖像配準(zhǔn)處理時(shí)更是如此。因此對序列圖像進(jìn)行圖像配準(zhǔn)方法的研究有著重要的意義。
　　 本文在對原有配準(zhǔn)研究的基本理論與數(shù)學(xué)基礎(chǔ)進(jìn)行了較全面地系統(tǒng)學(xué)習(xí)，并對圖像配準(zhǔn)過程中用到的幾何變換、相似性測度、特征匹配等內(nèi)容的典型算子等進(jìn)行了多方面的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，提出了一種結(jié)合特征和互信息的混合式分階段圖像配準(zhǔn)方法，綜合利用了

3、基于角點(diǎn)、邊緣特征和灰度互信息的分段式圖像配準(zhǔn)方法。
　　 該方法先求出角點(diǎn)，然后利用小區(qū)域互信息配準(zhǔn)方法，對角點(diǎn)進(jìn)行配對。在取得參考圖與浮動(dòng)圖之間的角點(diǎn)對之后，再計(jì)算出一個(gè)初配變換矩陣T，完成圖像的初步配準(zhǔn)。然后再提取出圖像的邊緣信息，細(xì)化邊緣后依據(jù)初配變換矩陣T對圖像邊緣進(jìn)行圖像細(xì)配，得到圖像的配準(zhǔn)邊緣點(diǎn)對，最后再根據(jù)需要做進(jìn)一步處理。
　　 論文針對這種混合式分階段圖像配準(zhǔn)方法做了大量的實(shí)驗(yàn)，以了解該配準(zhǔn)算法的優(yōu)缺

4、點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)證明了該圖像配準(zhǔn)算法的可行性。
　　 針對序列圖像的圖像配準(zhǔn)中源圖像數(shù)量較多、有序等的特點(diǎn)，研究了序列圖像配準(zhǔn)的幾種不同類型算法，包括以指定對象或指定位置為目標(biāo)的固定參考圖配準(zhǔn)、以序列順序進(jìn)行兩兩配準(zhǔn)的序列相鄰配準(zhǔn)、建立特征庫的圖像配準(zhǔn)。通過實(shí)驗(yàn)和分析，提出了一種改進(jìn)的分段式圖像配準(zhǔn)方法，在原有方法基礎(chǔ)上，加入了采用聚類方法實(shí)現(xiàn)的區(qū)域分割技術(shù)，雖然引入聚類操作會(huì)延長配準(zhǔn)所需的運(yùn)算時(shí)間，但是在聚類成功的情況下可以對目標(biāo)區(qū)域