基于特征點(diǎn)空間信息分布直方圖的匹配方法研究.pdf

1、圖像配準(zhǔn)是將同一場(chǎng)景(或物體)在不同時(shí)刻或視角下,經(jīng)由相同或者不同成像設(shè)備得到的,位于不同坐標(biāo)系下的圖像變換到同一坐標(biāo)系的過(guò)程,而其配準(zhǔn)方法的精度、運(yùn)行效率,被作為評(píng)判配準(zhǔn)方法性能的指標(biāo)。由于當(dāng)下實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ谂錅?zhǔn)技術(shù)的巨大需求,使的圖像配準(zhǔn)技術(shù)在研究領(lǐng)域的地位與關(guān)注度與日俱增。
　　 圖像配準(zhǔn)技術(shù)相關(guān)的算法一直沒(méi)有明確的分類(lèi)方法,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域的需求不同,或者是基于的配準(zhǔn)理論不同,可以對(duì)配準(zhǔn)方法進(jìn)行相應(yīng)的劃分,一般更傾向于

2、將其分為兩類(lèi):一種是跟圖像的灰度相關(guān)的配準(zhǔn)方法,而另一種是跟圖像的特征定義相關(guān)的配準(zhǔn)方法。而跟圖像的特征相關(guān)的圖像配準(zhǔn)方法又可大致分為:基于點(diǎn)信息相關(guān)的特征,基于輪廓信息相關(guān)的特征(邊緣),基于區(qū)域信息相關(guān)的特征以及混合特征等等。本文選取了點(diǎn)信息相關(guān)的特征為方向,設(shè)計(jì)了一種新的基于特征點(diǎn)空間信息分布直方圖的圖像匹配方法。
　　 本文中,我們首先選取了Moravec,Harris,SLISAN,DOG這四種特征點(diǎn)檢測(cè)算法,對(duì)算法的

3、原理進(jìn)行了闡述與性能分析,并對(duì)Harris,SUSAN,DOG這三種特征點(diǎn)檢測(cè)算子做了實(shí)驗(yàn)測(cè)試,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了總結(jié),以此來(lái)作為算子各方面性能的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),也是為了基于點(diǎn)特征的空間信息分布直方圖的匹配方法的設(shè)計(jì)奠定其特征點(diǎn)檢測(cè)部分的理論依據(jù)。緊接著,我們又選取了幾種比較流行的基于特征點(diǎn)的圖像匹配策略,對(duì)其思想、理論基礎(chǔ)作了簡(jiǎn)要的闡述。
　　 最后,我們以實(shí)驗(yàn)得到的特征點(diǎn)檢測(cè)算子的性能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)為參考,設(shè)計(jì)了一種基于特征點(diǎn)空間信息分布

4、直方圖(Spatial Distribution Histogram)來(lái)進(jìn)行特征點(diǎn)匹配的方法,其主要思想是:利用特征點(diǎn)的空間信息分布直方圖數(shù)據(jù),求出其相應(yīng)的特征矩陣,計(jì)算特征矩陣的相似度,來(lái)得到特征點(diǎn)對(duì)之間的匹配結(jié)果。
　　 而為了驗(yàn)證基于特征點(diǎn)空間信息分布直方圖匹配方法的可行性,我們選取了SUSAN角點(diǎn)檢測(cè)算法,結(jié)合空間信息分布直方圖的匹配方法進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn),并將得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)典SIFT算法作了各方面的性能比較,來(lái)驗(yàn)證所