[發明專利]一種圖像自適應融合方法

在審

• 申請號: 201811442041.0
• 申請日: 2018-11-29
• 公開（公告）號: CN109544498A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 溫淑煥;賈仕東;方斌;李鑫武;孫富春
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T7/33
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 劉陽

1.一種圖像自適應融合方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，針對有重疊部分的待融合圖像，根據每張圖像重疊部分配準出的相同特征點，在融合圖像坐標體系內，構建在每張圖像上的相同特征點之間的映射關系；

步驟2，根據映射關系，將每張圖片未重疊部分在融合圖像坐標體系內映射融合；

步驟3，對于重疊部分，在融合圖像坐標體系內，確定相同特征點在每張圖片的像素坐標及其像素坐標均值，根據每張圖片上的像素坐標與像素坐標均值的余弦相似度對比結果，選擇余弦相似度較大的像素點作為待融合像素點，對重疊部分圖像進行融合；

步驟4，將步驟2未重疊部分融合圖像與步驟3重疊部分融合圖像進行融合。

2.根據權利要求1所述的一種圖像自適應融合方法，其特征在于，所述步驟1的圖像配準過程采用SIFI算法實現。

3.根據權利要求1所述的一種圖像自適應融合方法，其特征在于，所述映射關系是通過變換矩陣來獲得。

4.根據權利要求3所述的一種圖像自適應融合方法，其特征在于，步驟1中變換矩陣的計算方式如下：

設重疊部分上任意一點T，在圖像一中成像為T1，在圖像2中成像為T2；由成像的映射關系得H1*T＝T1,H2*T＝T2,得T1＝T2(H1*H2^-1)；變換矩陣H表示圖像一和圖像二相同特征點的映射關系，由上式推導：H＝H1*H2^-1。

5.根據權利要求1所述的一種圖像自適應融合方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟1，融合圖像未重疊部分的確定

針對有重疊部分的待融合圖像，利用SIFI算法進行圖像配準后，得到待融合圖像的重疊部分范圍大小，計算匹配出的相同特征點之間的變換矩陣H，通過變換矩陣H構建圖像之間在重疊部分的映射關系，選擇一個融合圖像坐標體系；利用映射關系將待融合圖像未重疊部分經變換矩陣H變換到融合圖像坐標體系內；

步驟2，融合圖像像素坐標的確定：

在圖像坐標體系內，定義每張圖片在重疊區域的像素坐標信息集合為C_n，n>2，n為待融合圖像的張數，則圖像重疊部分的像素坐標信息集合K^m＝{C₁,C₂,C₃......C_n}，m為融合圖像在重疊部分的像素數量，圖像重疊部分任意一點像素坐標信息集合為融合圖像選取的任意一點的像素坐標信息為C_pq，p為融合圖像選取的第p張圖像，q為融合圖像上選取的像素點；

對圖像重疊部分任意一點像素坐標信息集合為求取在圖像坐標體系內的像素均值為

然后，分別求取C_1i,C_2i,C_3i....C_ni到的余弦距離，即它們的余弦相似度cosθ_ni；比較余弦相似度的大小；選取余弦相似度較大的像素點作為融合圖像選取的任意一點的像素坐標信息C_pq；

步驟3，融合圖像重疊部分的確定：

利用映射關系將C_pq經變換矩陣H變換到融合圖像坐標體系內；

步驟4，融合圖像的完成：

將步驟1未重疊部分融合圖像與步驟3重疊部分融合圖像進行融合。