[发明专利]一种抵抗形变的图像匹配方法

权利要求书

1.一种抵抗形变的图像匹配方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：对两幅输入图像分别进行二值化处理，并从中确定参考图像与待匹配图像，对于所述参考图像与待匹配图像，利用不同的采样间距进行采样，得到相应的多个采样点；

步骤2：从待匹配图像的采样点中依次确定每个参考图像采样点的K₁个候选对应点；

步骤3：从所述参考图像中每个采样点的K₁个候选对应点中确定K₂个更为精细的候选对应点，其中，K₂<K₁；

步骤4：运用偏移量准则，从所述参考图像中每个采样点的K₂个候选对应点中确定一个精确的对应点，完成图像的匹配；

所述步骤1进一步包括以下步骤：

步骤1a：采用OSTU算法对于输入图像进行二值化处理，得到相应的二值化图像；

步骤1b：将两幅二值化图像分别确定为参考图像和待匹配图像；

步骤1c：对于所述参考图像，分别以采样间距d1和d2进行采样，对于所述待匹配图像，分别以采样间距d1和d3进行采样，其中，d1<d3<d2，得到d1-采样点、d2-采样点和d3-采样点；

所述步骤2进一步包括以下步骤：

步骤2a：分别以所述参考图像中的d2-采样点和待匹配图像中的d3-采样点为圆心，以R为半径建立圆形区域；

步骤2b：针对每个圆形区域生成对数极坐标直方图；

步骤2c：将所述参考图像中每个d2-采样点的直方图依次与待匹配图像中所有d3-采样点的直方图进行匹配，从待匹配图像的d3-采样点中选出K₁个候选对应点；

所述步骤3进一步包括以下步骤：

步骤3a：分别以参考图像中d2-采样点和相应的K₁个候选对应点为圆心，以R_s为半径建立圆形区域，其中，R_s<R；

步骤3b：提取圆形区域内表征物体的d1-采样点，并根据其距离每个圆心的距离建立距离矩阵；

步骤3c：对于得到的距离矩阵进行归一化，并依次运用EMD判断距离矩阵之间的相似性；

步骤3d：对每个采样点和相应候选对应点对应的距离矩阵之间的相似性进行排序，从K₁个候选对应点中选取前K₂个点作为更为精细的候选对应点，其中K₂<K₁。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2b包括以下步骤：

步骤2b1，把logR和圆形区域的圆周角度分别等分为h区间和l区间，即把所述圆形区域共分为h*l个区间；

步骤2b2，在每个区间内统计像素点的个数并生成直方图；

步骤2b3，对得到的直方图进行归一化处理，得到该圆形区域对应的对数极坐标直方图。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于某一采样点p_i，以其为圆心的圆形区域中的第k个区间上的直方图表示为：

h_i(k)＝#{q≠p_i:(q-p_i)∈bin(k)}，

其中，#{.}表示计算其中的元素个数，q代表图像上的另一像素点，运算符“：”表示#{.}针对的对象为同时满足“：”左右两边规定的像素点，bin(k)表示第k个区间。