[發明專利]一種圖像配準的方法和系統

有效

• 申請號: 201410580095.9
• 申請日: 2014-10-24
• 公開（公告）號: CN104318568B
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 時愈;汪國有;周隨萍;袁運珠;穆鑫;李東凱;劉吉遠;馬千里
• 申請（專利權）人: 武漢華目信息技術有限責任公司;中國鐵道科學研究院
• 主分類號: G06T7/13
• 分類號: G06T7/13;G06T7/33
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所11302
• 代理人: 劉杰

技術領域

本發明屬于圖像處理領域，尤其涉及一種圖像配準的方法和系統。

背景技術

對經過同一采集點的兩個不同時間段的同一車輛進行線掃描，對線掃描圖像進行配準保證車輛行車安全的重要且關鍵的部分。車輛圖像可能存在油斑、水漬、螺栓丟失及字跡涂寫等異物問題，由于異物的尺寸大小不定，造成異物的特征不易提取，因此對圖像的配準精度要求比較高。線掃描相機通過動車的即時速度確定掃描頻率，圖像的寬度方向上沒有失真，但動車的長度較長且在很短的時間內速度不是恒定的，因此由于車速和掃描頻率不匹配，線掃描動車圖像在高度方向上存在局部失真的問題，即在高度方向上，兩幅圖像的偏移不是整體的偏移，而是局部存在偏移，局部的位置不確定，且偏移行數不確定，嚴重影響了動車圖像的異常檢測。不同時刻獲得的動車圖像可能存在光照、噪聲、拍攝角度等的影響，如何得到魯棒、高精度、高效的匹配結果是研究的難點之一。目前，典型的圖像配準算法主要包括基于模板配準的算法、基于SIFT(尺度不變特征變換)特征的配準算法、基于FFT(傅立葉變換)的相位相關法的配準算法、基于多顯著特征的配準算法等，現有技術存在數據量和計算量大的問題。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種圖像配準方法和配準系統，以解決現有技術的數據量和計算量大的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種圖像配準的方法，所述方法包括以下步驟：

獲取待配準圖像和參考圖像；

對所述待配準圖像和參考圖像進行形態學處理，將所述待配準圖像分為多個大小相同的待配準子圖像，將所述參考圖像分為多個大小相同的參考子圖像；

從所述參考子圖像中確定起始參考子圖像，根據所述起始參考子圖像設定參考模板，將所述參考模板與所述待配準子圖像進行配準，根據所述配準的結果獲取起始偏移量；

根據所述起始偏移量配準所述起始待配準子圖像，并通過二分法確定經過所述配準的起始待配準子圖像是否包含局部偏移量，如果包含則獲取所述局部偏移量；

根據所述起始偏移量和/或局部偏移量配準所述待配準圖像。

本發明實施例的另一目的在于提供一種圖像配準的系統，所述系統包括：

圖像獲取單元，用于獲取待配準圖像和參考圖像；

形態學處理單元，用于對所述圖像獲取單元獲取的待配準圖像和參考圖像進行形態學處理，將所述待配準圖像分為多個大小相同的待配準子圖像，將所述參考圖像分為多個大小相同的參考子圖像；

起始偏移量獲取單元，用于從所述形態學處理單元獲取的參考子圖像中確定起始參考子圖像，根據所述起始參考子圖像設定參考模板，將所述參考模板與所述待配準子圖像進行配準，根據所述配準的結果獲取起始偏移量；

局部偏移量確定單元，用于根據所述起始偏移量獲取單元獲取的起始偏移量配準所述起始待配準子圖像，并通過二分法確定經過所述配準的起始待配準子圖像是否包含局部偏移量，如果包含則獲取所述局部偏移量；

配準單元，用于根據所述起始偏移量獲取單元獲取的起始偏移量和/或局部偏移量確定單元確定的局部偏移量配準所述待配準圖像。

本發明實施例，通過對參考圖像和待配準圖像的形態學處理，獲取參考圖像和待配準圖像之間的起始偏移量和局部偏移量，并根據該起始偏移量和局部偏移量對待配準圖像進行配準，使得圖像配準的過程快速、計算簡便。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供的圖像配準方法的流程圖；

圖2是本發明實施例提供的圖像配準系統的結構圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

為了說明本發明所述的技術方案，下面通過具體實施例來進行說明。

實施例一

如圖1所示為本發明實施例提供的圖像配準方法的流程圖，所述方法包括以下步驟：

在步驟S101中，獲取待配準圖像和參考圖像。

在本發明實施例中，進行圖像配準的裝置首先獲取待配準圖像和作為參考的參考圖像。