[發明專利]一種圖像配準的方法和設備

有效

• 申請號: 201610822839.2
• 申請日: 2016-09-13
• 公開（公告）號: CN106327503B
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 代云僧;潘劍;張廣東
• 申請（專利權）人: 微鯨科技有限公司
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 甘章乖;陳貞健

本申請的目的是提供一種圖像配準的方法和設備，通過計算所獲取的各個待配準的環形排列的圖像的特征點；接著，根據所述各環形排列的圖像的特征點確定環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量；隨后，根據所述初始相對偏移向量確定所述環形排列的圖像的相對旋轉角度及旋轉所述角度后的旋轉后相對偏移向量。通過引入圖像環形排列這一先驗模型，計算該模型中各個圖像的特征點，并確定環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量，利用實際情況中圖像環形排列這一模型信息和環形排列的圖像中相鄰兩個圖像之間的初始相對偏移向量計算環形排列的圖像的相對旋轉角度，從而減少圖像配準完成后的結果誤差。

技術領域

本申請涉及計算機領域，尤其涉及一種圖像配準的方法和設備。

背景技術

圖像配準是通過將一幅圖像中的點映射到另一幅圖像中同樣物體上相同的點的某種空間變化的過程。目前的圖像配準分為計算平移或計算單映射矩陣兩種方式，計算平移方式結果簡單，無法處理圖像之間旋轉的情況，計算單映射矩陣方式運算量大，且對圖像特征匹配結果的要求較高，需要匹配結果的準確率較高時才能得出正確結果。目前的方法主要是基于特征點通過隨機抽樣一致算法(RANSAC)計算單應性矩陣，該算法具有通用性，但在圖像重合區域較小的情況下得到的結果誤差較大，在已知圖像配準模型的情況下沒有利用相關的模型信息來優化結果。RANSAC算法需要多次迭代，計算速度較慢。

發明內容

本申請的目的是提供一種圖像配準的方法與設備，以解決現有技術中運算量較大和因內點比例較小導致的結果誤差的問題。

根據本申請的一個方面，提供了一種圖像配準的方法，包括：

計算所獲取的各個待配準的環形排列的圖像的特征點；

根據所述各環形排列的圖像的特征點確定環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量；

根據所述初始相對偏移向量確定所述環形排列的圖像的相對旋轉角度及旋轉所述角度后的旋轉后相對偏移向量。

進一步地，上述方法中，所述計算所獲取的各個待配準的環形排列的圖像的特征點，包括：

獲取多個待配準的環形排列的圖像；

采用SIFT，SURF，ORB或FAST算法中的任一種計算每一待配準的環形排列的圖像的特征點。進一步地，上述方法中，根據所述各環形排列的圖像的特征點確定環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量，包括：

根據所述特征點對所述待配準的環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像進行特征點匹配，得到匹配點對的位置偏移向量，并將所有的匹配點對的位置偏移向量標記在同一平面圖像上；

選取所述平面圖像上匹配點對的位置偏移向量最集中的位置，將所述最集中的位置所對應的位置偏移向量，作為所述環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量。

進一步地，上述方法中，選取所述平面圖像上匹配點對的位置偏移向量最集中的位置，將所述最集中的位置所對應的位置偏移向量，作為所述環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量，包括：

將所述平面圖像上重疊次數最高的匹配點對的位置偏移向量，作為所述環形排列的圖像中相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量。

進一步地，上述方法中，根據所述初始相對偏移向量確定所述環形排列的圖像的相對旋轉角度及旋轉所述角度后的旋轉后相對偏移向量，包括：

將所述待配準的環形排列的圖像中所有相鄰的兩個圖像之間的初始相對偏移向量進行累加，將所述累加獲得的向量的傾斜度作為所述待配準的環形排列的圖像的總傾斜度；

根據所述總傾斜度與所述待配準的環形排列的圖像的原始傾斜度的差值，確定所述待配準的環形排列的圖像的相對旋轉角度；