[发明专利]高速的图像匹配方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像匹配方法，特别是涉及一种能够快速计算出相关系数的高精度、高实时性、大数据吞吐量的高速的图像匹配方法。

背景技术

在图像增强、图像恢复或图像分析中，经常涉及多幅图像对准的预处理问题，这就是图像处理中的图像匹配。

当两幅图像极为相似时，称之为匹配。一般意义来说，以一幅图像(m*n，称之为模板图像)与另一幅图像(M*N，称之为待匹配图像)的各个子域上的图像比较相似性，当算得的相似性达到某一程度时，便认为该子域的图像与模板匹配，即找到最匹配点、完成图像匹配。图像匹配的方法包括基于特征点的匹配方法和基于像素灰度的匹配方法等。目前利用图像中各像素的灰度信息进行图像匹配是工业领域中经常用的，也是目前研究的热点之一，有多种方法，如：互相关法，傅里叶域互相关法，灰度比的方差最小化法等。

其中，互相关法是一种最基本的图像匹配方法，并且这种技术通常不受图像的噪声和照明效果的影响，因而应用很广泛。该方法是在得到模板图像和待匹配图像灰度信息后，将模板图像在待匹配图像上按照一定顺序进行遍历，计算模板图像和待匹配图像中各点对应部分的归一化的互相关系数值。而在待匹配图像上所遍历的点的范围称之为相关面，相关面的大小是(M-m+1)*(N-n+1)。遍历完相关面后，计算得到的互相关系数最大值所在点即是模板在待匹配图像中的最佳匹配点。

常见的互相关系数定义为：corri=Σi=1mΣj=1n(yi+u,j+v-y‾)(xi,j-x‾)Σi=1mΣj=1n(yi+u,j+v-y‾)2Σi=1mΣj=1n(xi,j-x‾)2]]>