[发明专利]图像配准方法

权利要求书

1.一种图像配准方法，其在拍摄对象所得的时间序列图像中的参考图像和目标图像之间进行高精度的配准，该图像配准方法的特征在于，

将所述参考图像上的规定区域设定为目标区域，

在进行所述配准时，在所设定的所述目标区域内，根据掩模图像的像素来估计运动参数，该掩模图像表示能通过规定变换准确地进行配准的区域。

2.根据权利要求1所述的图像配准方法，其特征在于，通过利用图像间的相似性评价来生成所述掩模图像。

3.根据权利要求2所述的图像配准方法，其特征在于，所述规定变换是平面投影变换、仿射变换、比例变换、旋转变换、平行移动或者采用它们的组合的变换。

4.根据权利要求3所述的图像配准方法，其特征在于，

在用ROI表示所述目标区域，并且通过用某变换参数h使图像I_a(x)变形而大致能在图像I_b(x)上配准的情况下，下面的算式成立：

I_b(x)≈I_a(W(x；h))，x∈ROI

此时，以所述目标区域内的像素x为中心的小区域上的图像I_a(W(x；h))和所述图像I_b(x)之间的SSD定义如下：

R(x,u)=Σx∈Patch|Ia(W(x;h))-Ib(x-u)|2]]>

式中，u＝[u₁，u₂，1]^T是表示图像间的平行移动的向量，Patch表示所述小区域，

当所述SSD全部满足以下三个条件时，将与所述目标区域内的像素x对应的所述掩模图像的像素值设定为1，在除此以外的情况下设定为0，

条件一：

所述SSD与平行移动相关的子像素位置偏差小于0.5[像素]；

条件二：

所述SSD的最小值足够小；

条件三：

当进行了以所述SSD的最小值为中心的抛物线拟合时的水平方向和垂直方向上的二次系数中的任一个大于阈值。

5.根据权利要求4所述的图像配准方法，其特征在于，所述配准由第一阶段配准和第二阶段配准构成，

在所述第一阶段配准中，生成表示相邻帧之间没有变化的像素的跟踪用掩模图像，并估计相邻帧之间的运动参数，

在所述第二阶段配准中，在用通过所述第一阶段配准估计出的运动参数进行了变形的目标图像和参考图像之间，生成表示与参考图像对应良好的目标图像中的像素的误差校正用掩模图像，使用所生成的误差校正用掩模图像来重新估计目标图像相对于参考图像的运动参数。