[發明專利]圖像配準方法、裝置及終端設備

有效

• 申請號: 201911182551.3
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN110930443B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 司偉鑫;錢銀玲;王瓊;王平安
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T7/33
• 分類號: G06T7/33;G06T7/11;G06T19/20
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李木燕

1.一種圖像配準方法，其特征在于，包括：

獲取待配準圖像和目標圖像；其中，所述待配準圖像包含相對應的第一點云的位置和第一灰度，所述目標圖像包含第二點云的位置；

根據所述目標圖像中的配準點與所述第一點云中各點之間的距離，對所述第一點云進行目標變換得到待配準點云；

基于所述待配準點云和所述第一灰度，對所述待配準圖像和目標圖像進行圖像配準，包括：

根據預設配準精度，確定對所述待配準點云進行B樣條變換的控制點對應的控制網格；其中，將待配準點云進行網格化處理，生成三維網格；

基于所述控制網格對所述待配準點云進行B樣條變換，并對所述B樣條變換后的結果進行灰度賦值；其中，利用三線性插值的方法對B樣本變換的結果進行灰度賦值，將所述三維網格等分成n個單元的立體小格，每個小格都對應灰度值h(x,y,z)；將新位置f(x,y,z)作為插值點，利用三線性插值算法計算所述插值點的灰度值h^，(x,y,z)；

根據經過所述灰度賦值后的第三灰度與所述第二點云的第二灰度，確定所述待配準圖像與所述目標圖像的配準程度，包括：根據所述第二灰度與所述第三灰度的第一差值和所述第二灰度與所述第一灰度的第一差值的商，確定所述待配準圖像與所述目標圖像的配準程度；

在所述配準程度小于閾值的情況下，對所述控制網格進行更新，并執行所述基于所述控制網格對所述待配準點云進行B樣條變換的步驟，直至所述配準程度大于或等于所述閾值，其中，根據上一次的控制網格、預設步長、所述配準程度及所述配準程度的梯度，確定下一次的控制網格。

2.如權利要求1所述的圖像配準方法，其特征在于，所述方法還包括確定所述目標圖像中的配準點的步驟；

所述確定所述目標圖像中的配準點的步驟，包括：

計算所述第二點云中的任一點與所述第一點云中各點之間的距離，將所述第二點云中距離最小值對應的點作為所述配準點。

3.如權利要求1所述的圖像配準方法，其特征在于，所述根據所述目標圖像中的配準點與所述第一點云中各點之間的距離，對所述第一點云進行目標變換得到待配準點云，包括：

根據所述配準點與所述第一點云中各點之間的距離與預設范圍的關系，確定所述目標變換；其中，所述目標變換包括平移和/或旋轉；

基于所述目標變換對所述第一點云進行平移和/或旋轉，得到所述待配準點云；

其中，所述待配準點云與所述第一灰度對應。

4.如權利要求1至3任一項所述的圖像配準方法，其特征在于，所述方法還包括：

通過三維模型對所述待配準圖像和所述目標圖像進行重建分割，確定所述第一點云的位置和所述第一灰度，以及所述第二點云的位置和所述第二點云的第二灰度。