[发明专利]一种图像匹配相似性测度方法及其图像匹配方法

权利要求书

1.一种图像匹配相似性测度方法，其特征在于，该方法的步骤如下：

(1)选定目标图像A和与其尺寸相同的图像B；

(2)分别计算图像A和B x方向和y方向上的梯度，从而分别得到两幅图像在x、y方向上的梯度图xGradA、xGradB、yGradA、yGradB，所述x方向和y方向是任意两个相互垂直的方向；

(3)分别提取梯度图xGradA、xGradB、yGradA、yGradB依次对应的二值化边缘图像xEdgeA、xEdgeB、yEdgeA和yEdgeB；

(4)计算二值化边缘图像xEdgeA和xEdgeB之间的Hausdorff距离xMatch；计算yEdgeA和yEdgeB之间的Hausdorff距离yMatch；

(5)计算[xMatch，yMatch]到[0，0]的距离nMatch，将其作为图像A和B最终的相似性测度，其计算公式如下：

所述步骤(2)中x、y方向梯度的计算是采用梯度算子计算得到。

2.根据权利要求1所述的图像匹配相似性测度方法，其特征在于：所述步骤(2)中x方向和y方向分别为水平方向和竖直方向。

3.根据权利要求1或2所述的图像匹配相似性测度方法，其特征在于：所述步骤(3)是采用Canny算法对各梯度图进行非极大值抑制、双阈值分割和边缘细化，得到各梯度图对应的二值边缘图。

4.一种利用权利要求1所述图像匹配相似性测度方法的图像匹配方法，其特征在于，该方法的步骤如下：

1)按照目标图像A的大小在待匹配图像C中滑窗截取与目标图像A尺寸相同的图像B；

2)分别计算图像A和B x方向和y方向上的梯度，从而分别得到两幅图像在x、y方向上的梯度图xGradA、xGradB、yGradA、yGradB，所述x方向和y方向是任意两个相互垂直的方向；

3)分别提取梯度图xGradA、xGradB、yGradA、yGradB依次对应的二值化边缘图像xEdgeA、xEdgeB、yEdgeA和yEdgeB；

4)计算二值化边缘图像xEdgeA和xEdgeB之间的Hausdorff距离xMatch；计算yEdgeA和yEdgeB之间的Hausdorff距离yMatch；

5)计算[xMatch，yMatch]到[0，0]的距离nMatch，将其作为图像A和B最终的相似性测度，其计算公式如下：并记录该相似性测度值；

6)重复步骤1)～5)，直至滑窗遍历待匹配图像C中任意位置，得到一组各滑窗位置下的相似性测度值；

7)比较该组所有的相似性测度值，其中最小的相似性测度值对应的图像B即为匹配图像。

5.根据权利要求4所述的图像匹配方法，其特征在于：所述步骤2)中x、y方向梯度的计算是采用梯度算子计算得到。

6.根据权利要求4所述的图像匹配方法，其特征在于：所述步骤2)中x方向和y方向分别为水平方向和竖直方向。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的图像匹配方法，其特征在于：所述步骤3)是采用Canny算法对各梯度图进行非极大值抑制、双阈值分割和边缘细化，得到各梯度图对应的二值边缘图。