[发明专利]基于Skinner概率自动机的图像误匹配对去除方法

权利要求书

1.一种基于Skinner概率自动机的图像误匹配对去除方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一，进行图像特征点或特征区域的检测与匹配，得到匹配对；

步骤二，根据图像匹配结果确定匹配结果的Skinner概率自动机数学模型，其表达式为：

Skinner-Ransac＝{M,W,P,T,O,Inmost,Mo,N,Stc}

M＝{m_i|i＝1,2,…,n},m_i＝{（x_i,y_i）,(x′_i,y′_i)}

W＝{w_i|i＝1,2,…,n}

P={pi|i=1,2,···,n},pi=wi/Σj=1nwj]]>

T:di=c,di≥cdi,di<ci=1,2,···,n]]>

O→wi=wi+min(round(d‾/di),H),d‾/di>1max(wi-1,1)d‾/di≤1i=1,2,···,n]]>

其中，M是图像间匹配对集合，m_i为图像间的第i个匹配对，包括两个图像的对应点坐标，n为总的匹配对数目；W是每个匹配对的权值，初始值w_i＝1；P是每个匹配对的提取概率，p_i的初始概率为1/n；T是判断每个匹配对在当前基础矩阵下是否为正确匹配对的判决函数，并且对所有错误匹配对之间的极对距离d_i赋予一个常数c，这个常数一般在算法执行前可根据经验进行确定；O是针对匹配对权重的调节函数，根据的值对每个匹配对的权值进行调节，为平均极对距离，等于d_i的平均值，round为四舍五入函数，Η为最大奖励程度；Inmost是用来记录当前最多正确匹配对数量，初始值为0；Mo用来存储当前最多正确匹配对数所对应的基础矩阵，初始值为3×3全零矩阵；N是算法最大迭代次数，当迭代次数大于N时，将停止迭代，通常将N设置为1000；Stc是概率自动机中的迭代停止条件，利用匹配对抽取概率的变化情况作为算法的终止条件；

步骤三，从匹配对中按照概率随机抽取m个匹配对，并且按照m点法求出图像间的基础矩阵，然后将此基础矩阵带入所有匹配对，根据概率自动机中的判决函数T求出每个匹配对之间的极对距离d_i和平均极对距离

步骤四，根据概率自动机中的权重调节函数O、每个匹配对的极对距离d_i和平均极对距离对每个匹配对进行权重的调整，并且根据调整后的权重计算每个匹配对的提取概率P；

步骤五，判断当前基础矩阵是否具有最多正确匹配对数目，如果没有，转步骤三；如果有，且满足下面条件之一便结束算法迭代：

条件1：

K≥log(1-p)log(1-(Inmost/n)m)]]>

其中，p为置信概率，m为每次抽取匹配对的数目；

条件2：概率自动机中的迭代停止条件Stc，以匹配对抽取概率的变化情况作为算法的终止条件，其表达式为：

Σj=K-L+1KΣi=1n|(pij-pij-1)|L≤λ]]>

其中，K为当前迭代次数；L为步长，通常设定为10；λ为概率变化阈值，为一个很小的正数，一般设定λ为0.01；

条件3：当前迭代次数K等于自动机最大迭代次数N，其表达式为：

K＝N

如果以上条件全不满足，则转步骤三。