[发明专利]一种基于局部特征一致性的异源图像匹配方法及系统

权利要求书

1.一种基于局部特征一致性的异源图像匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：关键点提取：基于局部信息的特征提取方法提取各异源图像的关键点；

步骤2：相位特征描述：利用Log-Gabor滤波器提取各异源图像的相位信息，基于各异源图像的关键点及其邻域的局部信息，建立各异源图像局部的相位特征描述子；

步骤3：关键点滤波：基于各异源图像关键点及其相位特征描述子，利用均值漂移算法对关键点进行过滤，剔除关键点中的重复模式；

步骤4：关键点匹配：基于剔除重复模式后的两幅待匹配的异源图像的关键点及其相位特征描述子，采用计算相位特征描述子欧式距离的方法进行两幅异源图像特征匹配，匹配后，采用最近邻比率调节方法进一步消除误匹配;

所述步骤2的具体步骤为：

步骤2.1：计算各异源图像的结构特征图：利用结构特征公式计算各异源图像的结构特征图，式中，表示结构特征图，表示输入图像，表示输入异源图像半径为的局部邻域的灰度均值，表示圆形模版的半径,的值为5，（，）表示异源图像的像素点，i和j分别表示x和y方向上的像素偏移值，max()表示取最大值函数；

步骤2.2：利用Log-Gabor滤波器LG对结构特征图进行变换得到相位一致性模型，首先利用公式得到异源图像在频率域的奇数部分O和偶数部分E，然后基于奇数部分O和偶数部分E，利用公式得到异源图像的幅度分量A和相位分量θ，最后基于幅度分量A和相位分量θ，利用公式计算相位一致性模型，式中，表示滤波器偶数分量提取器，表示滤波器奇数分量提取器，表示像素点的权重参数，表示估计的噪声阈值，表示在Log-Gabor滤波器的尺度s和方向o上像素点的相位分量的方差函数，表示在Log-Gabor滤波器的尺度s和方向o上像素点的幅度分量，其中，下标s和o分别表示Log-Gabor滤波器的尺度和方向，表示一个小的正数，以避免分母为0；

步骤2.3：基于结构特征图，并将相位一致性模型中的方向o分别设置为0°，45°，90°和135°4个滤波方向，得到4个相位特征图，然后选择关键点周围的4×4的邻域，对邻域内每一个像素按照0°，45°，90°和135°这4个方向将相位特征值排列成为一个4维特征向量，然后将16个像素的特征向量组合起来得到最终的64维的特征向量，即关键点的相位特征描述子。