[发明专利]一种数字图像变形初值的计算方法

权利要求书

1.一种数字图像变形初值的计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）获取被测物体表面变形前的数字图像及表面变形后的数字图像，将表面变形前的数字图像作为“参考图像”，表面变形后的图像作为“目标图像”；首先，将参考图像及目标图像均置于同一个平面坐标系内，在参考图像上，任意选取一个像素点作为网格节点，并以该网格节点为中心点，以2M+1为边长划分正方形区域，作为参考图像子区，其中M为像素点数，其次，通过特征点提取及匹配算法从目标图像中自动提取出与参考图像子区对应的像素点，以此得到一一对应的多组像素点，所述参考图像中与目标图像中任一对应的像素点之间的变换关系用“形函数”表示；

（2）根据一一对应像素点及参考图像子区中心点坐标计算确定中间计算量，所述中间计算量具体包括：参考图像子区中与目标图像子区中在同一坐标系下所有像素点的坐标值及参考图像子区中所有像素点的坐标相对于中心的变化量；

（3）根据步骤（2）中得到的中间计算量及步骤（1）中得到的一一对应的多组像素点利用最小二乘法求解所述“形函数”的参数值，将得到的“形函数”的参数值作为所述数字图像的变形初值。

2.根据权利要求1所述的数字图像变形初值的计算方法，其特征在于：所述“形函数”为：

x′=x+u+u_xΔx+u_yΔy

y′=y+v+v_xΔx+v_yΔy

其中，x′,y′为目标图像子区中除中心点外任一像素点的坐标，x,y为参考图像子区中与x′,y′对应的像素点的坐标，Δx,Δy分别为为参考图像子区中的像素点x,y到参考图像子区中心在横纵坐标轴方向的距离，u,v是参考图像子区中心到目标图像子区中心在横纵坐标轴方向的位移，u_x，u_y，v_x，v_y分别为参考图像子区中到目标图像子区中对应点的位移梯度。

3.根据权利要求1所述的数字图像变形初值的计算方法，其特征在于：所述M为大于等于20且小于等于50的整数。

4.根据权利要求1所述的数字图像变形初值的计算方法，其特征在于：所述“形函数”的参数值是通过将中间计算量代入一阶或二阶“形函数”得到的。