基于不變特征的圖像配準(zhǔn)方法研究與應(yīng)用.pdf

1、圖像配準(zhǔn)問題是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中的一個(gè)經(jīng)典難題，在計(jì)算機(jī)視覺、模式識(shí)別、醫(yī)學(xué)圖像處理和遙感信息處理方面有著廣泛的軍事和民事應(yīng)用。 在實(shí)際應(yīng)用中，所獲得的不同傳感器的圖像往往存在尺度變化很大，有較大的旋轉(zhuǎn)角度和畸變等大失配情況?，F(xiàn)有的配準(zhǔn)算法在這些實(shí)用場(chǎng)合下，要么失敗要么效率非常低。針對(duì)這些問題，本報(bào)告結(jié)合863項(xiàng)目、福建省自然基金、河南省骨干教師項(xiàng)目及廈門大學(xué)“985工程”科技創(chuàng)新平臺(tái)項(xiàng)目要求，進(jìn)一步深入研究適用于大適配多傳感器圖

2、像的高性能配準(zhǔn)算法并探討其在圖像融合中的應(yīng)用。主要工作可總結(jié)為以下幾個(gè)方面： 對(duì)圖像配準(zhǔn)理論進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，對(duì)圖像配準(zhǔn)方法進(jìn)行了綜述，分析了各種方法的適用性、優(yōu)點(diǎn)和不足之處，分析了目前多傳感器配準(zhǔn)算法存在的問題和發(fā)展趨勢(shì)。 針對(duì)目前研究中存在的問題，本報(bào)告將具有仿射不變性的特征引入圖像配準(zhǔn)，提出了一種基于SIFT和Harris-Affine互補(bǔ)特征匹配的多傳感器圖像自動(dòng)配準(zhǔn)方法。算法利用在目標(biāo)識(shí)別和匹配方面取得了顯著進(jìn)展

3、的Harris-Affine和SIFT不變特征，利用近鄰比和Mahalannobis距離的仿射不變性實(shí)現(xiàn)特征匹配，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)大失配圖像的配準(zhǔn)。該算法在保證亞像素配準(zhǔn)精度的同時(shí)，能夠較快地實(shí)現(xiàn)大失配圖像的自動(dòng)配準(zhǔn)。有效解決了圖像由于存在大失配及異質(zhì)傳感器引起的不能配準(zhǔn)或配準(zhǔn)精度低等問題。 在基于互補(bǔ)不變特征配準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，討論了基于不變特征的圖像配準(zhǔn)方法在圖像融合中的應(yīng)用，把多尺度幾何分析引入圖像融合，提出了一種基于NSCT的圖像融合