[发明专利]亚像素图像配准方法、装置及终端设备

说明书

本申请适用于亚像素图像配准技术领域，提供了亚像素图像配准方法、装置及终端设备，该亚像素图像配准方法包括：获取目标物体的参考图像、目标物体的待配准采集图像；对待配准采集图像和参考图像进行傅里叶变换；对经过傅里叶变换后的待配准采集图像进行带限处理，过滤掉待配准采集图像中的无效信息；基于参考图像对经过带限处理的待配准采集图像进行配准。本申请解决了现有相位相关法在高放大倍率下会发生失效的问题。

技术领域

本申请属于亚像素图像配准技术领域，尤其涉及亚像素图像配准方法、装置及终端设备。

背景技术

相位相关法是一种常用的图像配准算法，Hassan Foroosh等将相关相位法扩展至亚像素图像配准，算法针对仅存在平移变换的情况，配准精度和抗噪声能力良好，并且运算量较小可用于实时的位置漂移补偿，其特性很适合用于光热反射显微成像的位置漂移修正。

将上述方法引入光热反射显微热成像系统，在较低放大倍率下对包括GaN HEMT在内的若干器件开展了温度测试，取得了满意效果，但当进一步提高放大倍率以观察沟道发热细节时，有时会发生算法失效，无法检测出位移。

发明内容

为克服相关技术中存在的算法失效的技术问题，本申请实施例提供了亚像素图像配准方法、装置及终端设备。

本申请是通过如下技术方案实现的：

第一方面，本申请实施例提供了亚像素图像配准方法，包括：

获取目标物体的参考图像和待配准采集图像；

对待配准采集图像和参考图像进行傅里叶变换；

对经过傅里叶变换后的待配准采集图像进行带限处理，过滤掉待配准采集图像中的无效信息；

基于参考图像对经过带限处理的待配准采集图像进行配准。

结合第一方面，在一些可能的实现方式中，获取目标物体的参考图像，包括：获取临时参考图像，临时参考图像为目标物体的任一帧图像，或基于多帧未配准的图像取平均得到；采集目标物体的多帧图像，并基于临时参考图像对多帧图像进行配准；基于配准后的多帧图像取平均生成参考图像。

结合第一方面，在一些可能的实现方式中，对待配准采集图像进行傅里叶变换，包括：计算待配准采集图像g(x,y)的傅里叶变换G(u,v)，以及参考图像r(x,y)的傅里叶变换R(u,v)；计算傅里叶变换G(u,v)和傅里叶变换R(u,v)的互相关的相位函数其中，R^*(u,v)为R(u,v)的复共轭函数，u是x傅里叶变换后对应的空间频率、v是y傅里叶变换后对应的空间频率，其中，x、y、u、v均为整数，且x∈[0,N_x-1]，u∈[0,N_x-1]，y∈[0,N_y-1]，v∈[0,N_y-1]，N_x为待配准采集图像g(x,y)在x方向的像素总数、N_y为待配准采集图像g(x,y)在y方向的像素总数。

结合第一方面，在一些可能的实现方式中，对经过傅里叶变换后的待配准采集图像进行带限处理，过滤掉待配准采集图像中的无效信息，包括：基于对傅里叶变换C_p(u,v)进行带限处理；其中，W_u为u的带宽、W_v为v的带宽。

结合第一方面，在一些可能的实现方式中，基于参考图像对经过带限处理的待配准采集图像进行配准，包括：确定待配准采集图像到参考图像的平移量，平移量包括整数部分和小数部分。