[發明專利]基于改進的結構相似度的圖像配準方法

無效

• 申請號: 201110372864.2
• 申請日: 2011-11-22
• 公開（公告）號: CN102509114A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 李京娜;王剛;王素文;馬秋明
• 申請（專利權）人: 李京娜
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 梁翠榮

1.一種基于改進的結構相似度的圖像配準方法，其特征在于按照以下步驟進行圖像配準：

1）、?輸入待配準的兩幅圖像，分別記為參考圖像和浮動圖像；

2）、采用主軸質心法粗配準：通過圖像的一階矩求得圖像質心，再通過二階中心矩求得主軸與坐標系的夾角，以此得到粗配準的四個參數值：X平移、Y平移、旋轉角R、縮放系數S；

3）、以粗配準的四個參數值對浮動圖像進行空間幾何變換，得到的圖像作為精配準的浮動圖像，并且與參考圖像融合顯示；

4）、采用Powell優化算法精配準：以參考圖像和第3）步得到的浮動圖像作為待配準兩圖像，以改進的SSIM作為測度函數，優化起始點為[X平移?Y平移?旋轉角R?縮放系數S]=[0?0?0?1]，采用雙三次插值法，其中一維優化算法采用布倫特方法，四個參數的搜索步長對應為[1?1?1?0.05]，搜索的動態范圍len=20，迭代精度???????????????????????????????????????????????；

其中改進的SSIM測度函數由下式得到：

式中，，，，

其中，X，Y分別代表參考圖像塊與浮動圖像塊，，，分別表示X與Y的亮度相關函數、對比度相關函數和結構相關函數，、、用來調整亮度、對比度和結構信息的權重，>0、>0、>0，?、、、、分別表示X、Y的局部亮度均值、標準差與協方差；、、，?、<<1，L是像素的動態范圍；

5）、以精配準參數對第3）步得到的浮動圖像進行空間幾何變換，得到的圖像再與參考圖像融合作為最終配準結果顯示。

2.如權利要求1所述的基于改進的結構相似度的圖像配準方法，其特征在于：其中第4）步：取，則

。

3.如權利要求1或2所述的基于改進的結構相似度的圖像配準方法，其特征在于：

K₁=0.01，K₂=0.03。

4.如權利要求1或2所述的基于改進的結構相似度的圖像配準方法，其特征在于：用于二值圖像配準時K₁≤0.000001，K₂≤0.000003。