[发明专利]一种图像匹配方法

权利要求书

1、一种图像匹配方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)利用图像采集器采集待匹配图像，并从图像处理器中调出模板图像；

(2)将待匹配图像和模板图像在宽度和高度方向均缩小一倍；

(3)重复步骤(2)，直到匹配图像和模板图像达到指定的尺寸，在缩小的图像上使用灰度归一化互相关匹配获得最佳匹配位置(x，y)；

(4)返回到上一级缩小一倍的图像上在(2x-1～2x+1，2y-1～2y+1)范围内的9个搜索位置再进行进一步的匹配，获得新的最佳匹配位置(x，y)；

(5)重复步骤(4)，直到返回到第一级图像，即原图像，进行最后的匹配，获得的最佳匹配位置及匹配值。

2、根据权利要求1所述的图像匹配方法，其特征在于：上述步骤(3)中，灰度归一化互相关匹配是将一定大小的待匹配图像各个像素的灰度矩阵，与模板图像的所有可能窗口的灰度阵列，按预设的相似性度量方法进行搜索比较，并进行互相关值匹配。

3、根据权利要求2所述的图像匹配方法，其特征在于：互相关值最大时的搜索窗口位置决定模板图像在待匹配图像中的位置归一化互相关系数的计算公式如下式所示，

R(i,j)=ΣxΣy(C(x+i,y+j)-C‾(i,j))(P(x,y)-P‾)ΣxΣy(C(x+i,y+j)-C‾(i,j))2ΣxΣy(P(x,y)-P‾)2]]>

R(i，j)表示在检测图像上以点(i，j)为原点的搜索窗口内的图像和模板图像的归一化互相关系数值，上述搜索窗口内图像是指在待检测图像上和模板图像具有相同大小的图像块；C(x+i，y+j)是检测图像上坐标为(x+i，y+j)像素点的灰度值；C(i，j)是点(i，j)为原点的搜索窗口的图像的灰度平均值；P(x，y)是模板图像上坐标为(x，y)像素点的灰度值；P是模板图像的平均灰度值；x和y的取值是模板图像所有像素点的坐标值；i和j的取值范围为搜索范围所有像素的坐标值。