基于改进的互信息结合边缘互方差的医学图像配准方法研究

研究了灰度多模医学图像配准中广泛使用的最大互信息方法,在此基础上,又研究了边缘图像的互方差配准原理,并将其引入到原始图像的互信息中,综合互信息和边缘互方差对图像配准的目标函数作了改进,定义了一个新的测度函数.通过使用Powell算法和模拟退火混合优化算法对目标函数进行寻优,得到了配准变换参数,最终对图像实现了配准.这种方法既利用了原始图像的灰度互信息,又利用了边缘图像在二维水平面上像素间的关系,起到了补偿互信息缺陷的作用,提高了配准的精度.通过Matlab仿真实验证明这是一种有效的医学图像配准方法.     

基于互信息和混合算法的印刷图像配准

目的为了提高印刷图像配准的精度,提出一种基于混合搜索算法的图像配准方法。方法首先求取图像的归一化互信息,然后利用GA算法(遗传算法)进行全局搜索,得出粗配准参数;最后,利用Powell算法进行局部寻优,得出精配准参数。结果混合算法的配准结果与只用单一Powell搜索算法或只用单一GA搜索算法相比,在各个几何变换方向上得到了更小的配准误差。结论与GA算法和Powell算法相比,文中建议的混合算法配准精确度更高、速度更快。     

基于梯度与归一化互信息的印刷图像配准

目的为了提高印刷图像配准的精度。方法提出一种基于梯度和归一化互信息的印刷图像配准方法。首先获取图像的归一化互信息,同时使用边缘检测算子获取图像边缘梯度的模值和方向角,然后根据边缘梯度信息和归一化互信息构造新的测度函数,以新的测度函数为目标函数,用Powell优化算法获取用于配准的最优参数。结果通过将文中提出的方法和基于归一化互信息的图像配准方法分别用于印刷图像配准,得到的统计实验结果表明,对于100项随机配准参数,新方法得出的配准误差波动幅度更小,配准精度更高。结论文中所提方法在准确性上优于基于归一化互信息的图像配准方法。     

基于分割区域的SAR图像配准方法研究

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)图像受到斑点噪声影响以及成像条件的变化,使得同一场景的两幅SAR图像之间存在很大差异,利用基于边缘特征或灰度信息进行SAR图像配准,难以达到预期效果.基于此,本文提出一种基于分割区域的SAR图像配准方法,该方法首先利用主动轮廓方法对去噪后的SA...     

SAR图像配准的二元Rayleigh分布互信息方法

合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)图像中乘性斑点噪声的存在,使得传统的互信息配准方法中的插值假象更为严重.本文把单视SAR幅值图像同质区域服从Rayleigh分布这一先验信息引入互信息配准方法中,对同源单视SAR幅值图像进行配准.以合成图像和真实图像的试验结果和分析证实了方法的...     

基于图像迹的快速配准算法研究

针对基于灰度的图像配准速度较慢的弊端,给出了"图像迹"的定义,通过计算图像的迹差,求累积误差的最小值进行图像配准.通过实验验证,这种方法在保持高的配准概率的前提下,大大地提高了配准速率,降低了算法复杂度,不仅抗噪能力强,而且仅仅只有和差运算,也易于硬件实现.     

图像配准的统计数值分析

从图像的灰度信息出发,对联合概率分布进行计算分析,通过最大化联合概率分布在二维平面上的聚集度来完成图像的配准过程,并就图像在完全配准、不完全配准、相互独立的情况下其灰度值的联合概率分布进行了数值统计分析.文中以长波红外图像、中波红外图像、短波红外图像为例进行了仿真.分别对5种配准情况的不同配准测度进行了数值和图表分析对比,分析了不同配准测度之间的评价一致性问题.     

图像配准方法研究

图像配准是图像处理的基本任务之一,常常是作为图像处理应用的前期处理步骤使用,用于将不同时间、不同传感器、不同视角下获取的两幅或多幅图像进行匹配。本文在对图像配准的几种变换介绍的基础上总结了现有的几种配准方法,并分别分析了其存在的优缺点,在文章结尾对图像配准的发展趋势做了展望。     

图像配准测度对重叠面积变化的鲁棒性分析

配准测度的鲁棒性是图像配准过程中经常要考虑的问题之一。本文利用数理统计的方法研究了在图像配准过程中主要的几种配准测度对重叠面积变化的鲁棒性。并进行了定量的分析。结果表明：这几种配准测度和重叠面积的线性相关关系特别显著。其中归一化互信息测度[H（A）＋H（B）]/H（A,B）的变化系数最小,绝对差（AD）测度的变化系数最大。用此归一化互信息测度进行图像配准时可以在保证配准精度的情况下有效地减少配准时间从而提高配准速度。本文的配准实验证实了这一结论。     

基于小波分析的可见光图像自动配准方法研究

研究了一种快速,准确,抗噪的可见光图像自动配方法。首先用小波分析技术提取两幅图像的特征点,然后对两幅图像之间的角度差进行补偿,最后用多层特征点匹配技术完成两幅图像的变换参数的估计,对一定研究领域的可见光图像自动配准的仿真实验表明;该方法可以比较快速,准确,自动地得到这些图像之间的配参数。且对噪声具有一定的适应能力。     

基于互信息的低分辨率对海雷达视频信号配准

从低分辨率对海雷达在视频信号融合后的探测性能取决于视频信号配准效果这一结论出发,研究了两部对海雷达视频信号的配准.首先研究了视频信号配准空间特性及其影响因素,针对海上目标的运动随机性给出了线性配准的时间约束;然后分析了雷达之间的包络异同,给出了基于互信息的配准原理,提出了配准方法;最后基于S波段和C波段的实装数据进行了验证,给出了目标密集区和海杂波区的配准效果.试验结果表明,配准后的视频信号对后期的融合检测性能有较大提升.     

基于仿射不变SIFT特征的SAR图像配准

针对SAR(Synthetic Aperture Radar)图像全自动配准问题,本文提出一种基于仿射不变SIFT(Scale Invariant Feature Transform)特征的精确配准方法.该方法首先对传统SIFT方法改进构建具有仿射不变性的SIFT描述子,并利用该描述子对提取的控制点进行粗匹配,然后由粗匹配点对的尺度比和方位差及其邻域的灰度相似性构建新的相似矩阵,最后利用SVD(Singular Value Decomposition)方法确定精确匹配点对,求出变换参数从而实现图像的精确配准.实验结果表明该方法优于传统的SIFT方法和SIFT+SVD方法并且可以达到亚像素的配准精度.     

一种新的图像配准分类方法的研究

为了更好的理解和分析图像配准技术,本文基于图像配准结果和目的的不同,提出了一种新的图像配准分类方法,将其分为运动估计和融合两类,突破了传统的基于算法分类方法的界限,站在一个全新的角度去理解图像配准技术,在每一个分类下,分别阐述了常用算法,以及提出当前新颖的研究方法,并分析了每一分类的具体应用,为后续的图像处理、拼接、重建等工作做出详细的准备。     

一种新的图像配准分类方法的研究

为了更好的理解和分析图像配准技术,本文基于图像配准结果和目的的不同,提出了一种新的图像配准分类方法,将其分为运动估计和融合两类,突破了传统的基于算法分类方法的界限,站在一个全新的角度去理解图像配准技术,在每一个分类下,分别阐述了常用算法,以及提出当前新颖的研究方法,并分析了每一分类的具体应用,为后续的图像处理、拼接、重建等工作做出详细的准备。     

图像配准参数的自适应求取方法

提出了一种可见光和红外图像的自动配准方法，针对多数配准过程需人工干预的问题，建立二维仿射变换模型，以图像边界为特征，以目标边界互相关函数最大为原则，对二维仿射变换模型自适应搜索求取最佳配准参数，给出了实际可见光和红外图像配准的实验结果。     

干涉合成孔径雷达复图像配准精度分析和方法

基于干涉合成孔径雷达（Interfermetric Synthetic Aperture Radar-InSAR）的系统模型、干涉相位误差的统计特性，分析InSAR配准精度与干涉相位误差之间的确定关系，讨论复图像配准过程中存在的问题，给出实用的InSAR复图像配准方法。通过对SIR-C/X-SAR意大利Enta火山干涉数据的处理，得到了精确的配准结果。     

基于塔形分解的局部熵差图像配准

以图像局部熵差为匹配准则,确定关键点的匹配位置。逐点计算图像局部熵,将图像局部熵序列进行塔式分解。采用金字塔式的数据结构,通过从低分辨率图像开始模板匹配,找出粗匹配点,逐步找到原始图像(即高分辨率图像)的精确匹配点,大大减少了计算量。该算法具有良好的抗噪声能力和抗几何失真能力。实验结果表明,当实时图相对于参考图旋转不超过5°时,正确匹配达到76%以上;当椒盐噪声强度不超过5%时,正确匹配达到78%以上;当零均值高斯白噪声方差不超过0.02时,正确匹配达到70%以上。     

基于轮廓特征的图像配准

提出了一种新的基于轮廓特征的图像配准算法,首先提取图像轮廓并计算每个轮廓点的法向角,然后对轮廓点法向角进行直方图统计,通过对两幅图像的轮廓点法向角直方图进行圆周相关计算便可快速估计出两幅图像所存在的旋转角度.由于旋转角度参数的求出通常可以大大简化配准变换模型中其他参数的估计,因而这种方式可以实现快速配准.这种利用轮廓点法向角来估计旋转角度的方式具有旋转、平移和尺度不变性,并对轮廓缺失以及存在噪声的情况均具有很高的鲁棒性,可广泛适用于存在闭合轮廓与开轮廓的各种情况.本文所提出的配准算法已成功应用于PCB缺陷检测中实现了参考图像轮廓和待检测图像轮廓的快速精确配准.     

多源图像配准技术分析与展望

在给出多源图像配准的定义后,将常见的图像配准方法分为基于图像灰度的方法和基于图像特征的方法两大类。以此为分类基础,对国内外现有的图像配准技术和方法进行了分析和评述,并重点介绍了基于图像特征的配准方法。随后对图像配准技术所面临的主要难题作了分析。最后介绍了图像配准在军事、遥感、医学等领域的应用,并展望了其未来的发展。