J4 ›› 2015, Vol. 42 ›› Issue (6): 88-93.doi: 10.3969/j.issn.1001-2400.2015.06.016

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一种快速准确的图像配准算法

靳峰1,2;冯大政2   

  1. (1. 西安电子科技大学 计算机学院,陕西 西安  710071;
    2. 西安电子科技大学 雷达信号处理国家重点实验室,陕西 西安  710071)
  • 收稿日期:2014-06-20 出版日期:2015-12-20 发布日期:2016-01-25
  • 通讯作者: 靳峰
  • 作者简介:靳峰(1982-),男,西安电子科技大学博士研究生,E-mail: xdjinfeng@163.com.
  • 基金资助:

    国家自然科学基金资助项目( 61271293)

Fast and precise image registration algorithm

JIN Feng1,2;FENG Dazheng2   

  1. (1. School of Computer Science and Technology, Xidian Univ., Xi'an  710071, China;
    2. National Key Lab. of Radar Signal Processing, Xidian Univ., Xi'an  710071, China)
  • Received:2014-06-20 Online:2015-12-20 Published:2016-01-25
  • Contact: JIN Feng

摘要:

通过对图像配准目标函数的分析,提出了一种结合相似性和空间序列特征的配准算法.图像配准的目标函数包含两个最优解,一个是最大数量的有效特征点,一个是最高精度的图像变换矩阵,这两个部分可以使用不同的特征点匹配矩阵来求解.其中,使用基于相似性的中心对称局部二值模式描述子获得变换矩阵,使用基于空间序列特征的统计偏转角度序列描述子获取有效特征点.后者是一种融合了局部结构特征和全局统计特性的描述子,具有结构简单、描述准确的优点.实验结果表明,将两种描述方法相结合进行图像配准,具有配准精度高和运算时间短的优点.

关键词: 图像配准, 特征点匹配, 描述子, 中心对称局部二值模式, 空间序列特征

Abstract:

An image registration algorithm is proposed through the analysis of the objective function. There are two optimal solutions to the function: the biggest number of efficient point pairs and the image transformation matrix with the highest accuracy, which can be solved by two different point matching matrices. The algorithm gets the transformation matrix by the points described in the center symmetric local binary pattern (CS-LBP), and obtains the efficient points by the statistical deflection angle order (SDAO). The SDAO is a sample and accuracy descriptor that integrates the local structure and global information of images. By combining with the advantages of the two description methods, the algorithm achieves a high alignment accuracy and a small computational volume.

Key words: image registration, point matching, descriptor, center symmetric local binary pattern, spatial order property

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