[發明專利]基于對數差值點集模板的圖像快速配準方法

有效

• 申請號: 201310085478.4
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103226823A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 唐立新;鄧嚴;陳進;劉哲;何嶺松
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李佑宏

1.一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其特征在于，其從像素灰度值的對數差值矩陣挑選點，通過點的集合構造模板來配準圖像，其特征在于，該方法具體包括如下步驟：?

（1）分別確定基準圖像和待配準圖像的搜索區域；?

（2）計算各搜索區域對應的對數差值矩陣；?

（3）將所述基準圖像搜索區域的對數差值矩陣中絕對值最大的若干個點進行分組，每一組點的集合構成一個基準模板；?

（4）對于每個基準模板，獲得其對應的候選模板，比較各候選模板與該基準模板的差異，將差異最小的候選模板作為該基準模板的最佳匹配模板；?

（5）多個基準模板及對應的最佳匹配模板即得到多個匹配結果，對所述多個匹配結果進行處理獲得最終匹配結果，即可得到待配準圖像相對于基準圖像的位置，實現配準。?

2.根據權利要求1所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述基準圖像的搜索區域包含于實際重疊區域，且該實際重疊區域包含于所述待配準圖像的搜索區域中。?

3.根據權利要求1或2所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述對數差值矩陣通過如下方式確定：?

獲取基準圖像或待配準圖像的搜索區域的像素灰度值，作為灰度值矩陣；?

將所述灰度值矩陣中每個像素的灰度值轉換為對數值，得到對應的灰度值對數矩陣；?

將所述灰度值對數矩陣中任意兩像素點所對應的元素值相減，形成的矩陣即為相應的基準圖像或待配準圖像搜索區域的對數差值矩陣。?

4.根據權利要求3所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述任意兩像素點可以為相鄰的兩像素點，即行數相同列數不同的兩像素點或行數不同列數相同的兩像素點，也可以是具有指定空間位置關系的任意兩像素點。?

5.根據權利要求1-4中任一項所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，獲得所述候選模板的具體過程如下：?

將基準模板在待配準圖像搜索區域的對數差值矩陣上移動一個位置，計算獲得基準模板上各點在待配準圖像搜索區域的對數差值矩陣中對應的點，各對應點的集合即構成一個候選模板。?

6.根據權利要求1-5中任一項所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述最終配準結果通過將所述多個匹配結果中的錯誤匹配結果剔除、并對剩余匹配結果取平均值得到。?

7.根據權利要6所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述錯誤匹配結果指所述多個匹配結果中與總體性匹配結果的差異超過閾值的匹配結果，其中，所述總體性匹配結果由總體基準模板及其最佳匹配模板確定，所述總體基準模板由所述基準模板上各點在基準圖像搜索區域的對數差值矩陣中所對應的點的全體構成。?

8.根據權利要求1-7中任一項所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，本方法還可獲得最終匹配結果的可信度，實現對配準結果的自動評價，其中，所述可信度為剔除錯誤匹配結果后剩余匹配結果的數量與所有匹配結果的數量之比值。?

9.根據權利要求1-8中任一項所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述待配準的圖像為相對于基準圖像具有平移變換的圖像。?

10.根據權利要求1-9中任一項所述的一種基于對數差值點集模板的圖像配準方法，其中，所述待配準的圖像為自動顯微鏡采集的顯微圖像。?