對(duì)數(shù)極坐標(biāo)域下的圖像配準(zhǔn)技術(shù).pdf

1、數(shù)字圖像配準(zhǔn)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)的一個(gè)分支技術(shù),它主要處理一系列圖像的幾何尺寸對(duì)準(zhǔn)問(wèn)題。近年來(lái)圖像配準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展迅速,它在遠(yuǎn)程遙感,醫(yī)學(xué)成像,計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等眾多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。特別在應(yīng)用于諸如立體影像,運(yùn)動(dòng)檢測(cè),運(yùn)動(dòng)估計(jì),圖像鑲嵌以及車輛導(dǎo)航等場(chǎng)景時(shí),圖像配準(zhǔn)算法更是得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。盡管圖像配準(zhǔn)的研究歷史已經(jīng)超過(guò)三十年,但是當(dāng)待配圖像中存在大形變時(shí),很多已有的配準(zhǔn)算法通常會(huì)失效。因此針對(duì)大形變的魯棒匹配算法目前一個(gè)亟待解決的

2、問(wèn)題。
　　 本論文主要研究在相似和仿射變換條件下圖像配準(zhǔn)的魯棒算法。首先是引入了對(duì)數(shù)極坐標(biāo)變換來(lái)改變圖像的變形方式,然后使用對(duì)數(shù)極坐標(biāo)映射和最小均方誤差優(yōu)化算法使圖像配準(zhǔn)達(dá)到了亞像素的精度。最后針對(duì)圖像配準(zhǔn)時(shí)遇見(jiàn)的異常區(qū)域時(shí)常用配準(zhǔn)測(cè)度均失效的問(wèn)題,本論文提出了魯棒互相關(guān)系數(shù)配準(zhǔn)準(zhǔn)則,并在對(duì)數(shù)極坐標(biāo)域的圖像配準(zhǔn)中使用它降低異常區(qū)域的影響。
　　 本論文內(nèi)容安排如下:第一章首先闡述了空域圖像配準(zhǔn)算法的總體框架描述,包括圖

3、像特征空間,圖像搜索空間以及圖像相似性測(cè)度等,然后針對(duì)常用空域圖像算法配準(zhǔn)無(wú)法應(yīng)對(duì)大變形圖像配準(zhǔn)的問(wèn)題,引入對(duì)數(shù)極坐標(biāo)域并介紹其相關(guān)性質(zhì)。第二章主要應(yīng)用對(duì)數(shù)極坐標(biāo)變換研究相似模型條件下的圖像配準(zhǔn)算法,并把它與Fourier-Mellin方法作了仿真比較。第三章針對(duì)仿射模型中的特點(diǎn),提出了放射線配準(zhǔn)的概念,最終得到了仿射變換條件下對(duì)數(shù)極坐標(biāo)域中的圖像配準(zhǔn)算法。第四章中針對(duì)當(dāng)圖像中出現(xiàn)異常區(qū)域時(shí)現(xiàn)有圖像配準(zhǔn)準(zhǔn)則失效的問(wèn)題,提出了互相關(guān)系數(shù)的