【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及图像处理
，特别是基于相位相关算法的匹配精度提高方法。
技术介绍
亚像素级别的图像配准是一项重要的图像预处理技术，广泛应用于如遥感、高精 度3D重建、视觉定位、医学图像等领域中的许多关键问题。相位相关法是一种常用的图像 配准方法，由于它对噪声鲁棒性强，实现简单，测量精度高，计算量小，代价-精度比最高而 广受关注。传统的相位相关法通过改进可达到亚像素配准精度，其目前发展方向大致有三 个：一是寻找变换参数新的频域对应特征；二是发展各种加权、频率选择算法，减少图像的 离散化和噪声的影响，进一步提高精度；三是与其他方法结合，如频率求解的扩展相位相关 法与解最优化问题法互补，可克服后者对噪声敏感的弱点。 扩展相位相关分为空域求解法和频域求解法。空域求解的相位相关扩展具有配准 精度高，计算量小的优点，需要先用像素级别的配准算法达到像素级别精度后才能使用，遵 循从粗到精的配准过程。其中，影响亚像素配准精度的因素包括由傅里叶变换的周期性引 起的边缘效应，和采样过程中尤其是对于非带限信号所引入的频谱混叠。边缘效应的处理 方法是对输入图像加窗口函数。为了抑制混叠效应，可对频谱进行加权，强调信噪比更高的 低通分量。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于相位相关算法提高匹配精度的方法，即提高图像 间的位移矢量精度的方法。本专利技术提出了一种平顶窗口函数，将平顶窗口函数叠加至输入 图像，并对输入图像的功率谱叠加频谱权重函数，对所得的相关峰值模型的二维的数值矩 阵用移动最小二乘法进行曲面拟合，得到两幅图像之...
【技术保护点】
一种提高相位相关算法匹配精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将参考图像与目标图像乘以改进的窗口函数；(2)对(1)所得的乘积结果进行傅里叶变换，得到频谱，在频谱上叠加权重函数；(3)利用相位相关算法，获得参考图像与目标图像之间的整数位移矢量；(4)利用最小二乘法，对整数峰值周围3×3邻域进行二次曲面拟合；(5)对二次曲面拟合求导，获得小数位移矢量；(6)整数位移矢量加上小数位移矢量，所得和为目标图像与参考图像之间的亚像素级位移矢量。
【技术特征摘要】
1. 一种提高相位相关算法匹配精度的方法，其特征在于，包括如下步骤： (1) 将参考图像与目标图像乘以改进的窗口函数； (2) 对（1)所得的乘积结果进行傅里叶变换，得到频谱，在频谱上叠加权重函数； (3) 利用相位相关算法，获得参考图像与目标图像之间的整数位移矢量； (4) 利用最小二乘法，对整数峰值周围3X3邻域进行二次曲面拟合； (5) 对二次曲面拟合求导，获得小数位移矢量； (6) 整数位移矢量加上小数位移矢量，所得和为目标图像与参考图像之间的亚像素级 位移矢量。2. 如权利要求1所述的一种提高相位相关算法匹配精度的方法，其特征在于，步骤（1) 中所述的改进的窗口函数为平顶窗口...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛鹏，王洪，蓝彩玉，王晓琪，孙枭文，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44
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