[发明专利]对光照强度及图像旋转不敏感的图像匹配方法

摘要

本发明属于机器视觉图像匹配领域。为提出一种匹配算法，使其对光照强度变化及旋转变化有一定的抗干扰功能，更有利于找出两幅图像中相对应的像素点，减少误匹配率。为此，本发明采用的技术方案是，对光照强度及图像旋转不敏感的图像匹配方法，包括如下步骤：（1）将待匹配图的两幅图像分别记为图像1和图像2；（2）求图像的阶差特征值；（3）令相对梯度RG等于该点阶差特征值除以以该点为中心2n+1大小的窗口下最大阶差特征值加上一个正的常数λ；（4）将图像1作为参考图像；（5）代入归一化互相关的判断公式中；（6）记录两匹配角点的坐标。本发明主要应用于图像匹配。

主权项

1.一种对光照强度及图像旋转不敏感的图像匹配方法，其特征是，包括如下步骤：对光照强度及图像旋转不敏感的图像匹配方法，包括如下步骤：（1）将待匹配图的两幅图像分别记为图像1和图像2，对待匹配的两幅图像分别用Harris角点检测方法检测图像的角点位置，记录所得角点坐标；（2）求图像的阶差特征值，某点的阶差特征值等于输入图像x方向和y方向的梯度相加的和，梯度由罗盘算子[111;000;-1-1-1]与窗口下的图像的像素值进行滤波得到；（3）令相对梯度RG等于该点阶差特征值除以以该点为中心2n+1大小的窗口下最大阶差特征值加上一个正的常数λ；（4）将图像1作为参考图像，取图像1中的一个关键点，其位置坐标记为(i,j)，选取图像2中的某一关键点，并分别以关键点作为中心点，用圆形平均滤波窗口对相对梯度RG进行滤波，滤波得到的值记为平均相对梯度（5）用图像1和图像2窗口W中关键点的相对梯度RG₁、RG₂分别减去相乘并求和，再除以两者的方差之积，结果记为NGC，即代入归一化互相关的判断公式中NGC=Σ(x,y)∈W(RG1(x,y)-RG1‾)(RG2(x,y)-RG2‾)σ1*σ2]]>其中σ1=Σ(x,y)∈W(RG1(x,y)-RG1‾)2,σ2=Σ(x,y)∈W(RG2(x,y)-RG2‾)2]]>(x,y)∈W表示位置在窗口W中的像素点的位置坐标；（6）当NGC>R，R为设定好的常数值，且为右侧所有角点响应值最大时，即定为图像1中该角点对应的匹配的角度，并记录两匹配角点的坐标。