1 內(nèi)容介紹

圖像配準(zhǔn) (imageregistration ) 是將不同時(shí)相 ( 獲取時(shí)間 ) 、 不同傳感器 ( 成像設(shè)備 ) 或不同條件 ( 天候 、 照度 、 攝像位置和角度 ) 下獲取的 2 景或多景圖像進(jìn)行幾何匹配的過程 。 隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展 ， 傳統(tǒng)的基于灰度值和變換域的圖像配準(zhǔn)技術(shù)已難以滿足需要 ， 基于影像特征的高精度圖像配準(zhǔn)方法已經(jīng)成為當(dāng)前圖像配準(zhǔn)技術(shù)的研究趨勢 。 近年來 ， 國內(nèi)外涌現(xiàn)出了大量基于影像特征的圖像配準(zhǔn)方法研究 ， 包括特征點(diǎn) 、 邊緣 、 區(qū)域和輪廓等。特征點(diǎn)的提取相對容易 ， 且不易受空間分辨率 、 光照條件等圖像變化的影響而被廣泛應(yīng)用 。 SU Ｒ F 算法是在 SIFT 算法的基礎(chǔ)上提出的一種快速魯棒特征提取的配準(zhǔn)算法。 基于 SU Ｒ F 算法的圖像配準(zhǔn)主要包括圖像特征點(diǎn)提取 、 特征點(diǎn)匹配 、去除誤匹配點(diǎn) 、 確定匹配模型和圖像重采樣 4 個(gè)方面。 而在利用傳統(tǒng) SU Ｒ F 算法進(jìn)行圖像配準(zhǔn)時(shí) ， 提取的特征點(diǎn)分布不均 ， 會導(dǎo)致匹配的特征點(diǎn)出現(xiàn)局部集中現(xiàn)象 ， 使圖像配準(zhǔn)誤差較大而影響整體配準(zhǔn)的精度 。

2 部分代碼

function ipts=OpenSurf(img,Options)

% This function OPENSURF, is an implementation of SURF (Speeded Up Robust 

% Features). SURF will detect landmark points in an image, and describe

% the points by a vector which is robust against (a little bit) rotation 

% ,scaling and noise. It can be used in the same way as SIFT (Scale-invariant 

% feature transform) which is patented. Thus to align (register) two 

% or more images based on corresponding points, or make 3D reconstructions.

%

% This Matlab implementation of Surf is a direct translation of the 

% OpenSurf C# code of Chris Evans, and gives exactly the same answer. 

% Chris Evans wrote one of the best, well structured all inclusive SURF 

% implementations. On his site you can find Evaluations of OpenSURF 

% and the C# and C++ code. http://www.chrisevansdev.com/opensurf/

% Chris Evans gave me permisson to publish this code under the (Mathworks)

% BSD license.

%

% Ipts = OpenSurf(I, Options)

%

% inputs,

%   I : The 2D input image color or greyscale

%   (optional)

%   Options : A struct with options (see below)

%

% outputs,

%   Ipts : A structure with the information about all detected Landmark points

%     Ipts.x , ipts.y : The landmark position

%     Ipts.scale : The scale of the detected landmark

%     Ipts.laplacian : The laplacian of the landmark neighborhood

%     Ipts.orientation : Orientation in radians

%     Ipts.descriptor : The descriptor for corresponding point matching

%

% options,

%   Options.verbose : If set to true then useful information is 

%                     displayed (default false)

%   Options.upright : Boolean which determines if we want a non-rotation

%                       invariant result (default false)

%   Options.extended : Add extra landmark point information to the

%                   descriptor (default false)

%   Options.tresh : Hessian response treshold (default 0.0002)

%   Options.octaves : Number of octaves to analyse(default 5)

%   Options.init_sample : Initial sampling step in the image (default 2)

%   

% Example 1, Basic Surf Point Detection

% % Load image

%   I=imread(’TestImages/test.png’);

% % Set this option to true if you want to see more information

%   Options.verbose=false; 

% % Get the Key Points

%   Ipts=OpenSurf(I,Options);

% % Draw points on the image

%   PaintSURF(I, Ipts);

%

% Add subfunctions to Matlab Search path

functionname=’OpenSurf.m’;  %函數(shù)名字

functiondir=which(functionname);%which()找出函數(shù)與文件所在的目錄名

functiondir=functiondir(1:end-length(functionname));

addpath([functiondir ’/SubFunctions’])

% Process inputs

defaultoptions=struct(’tresh’,0.0002,’octaves’,5,’init_sample’,2,’upright’,false,’extended’,false,’verbose’,false);

if(~exist(’Options’,’var’)),   

    Options=defaultoptions; 

else

    tags = fieldnames(defaultoptions);

    for i=1:length(tags)

         if(~isfield(Options,tags{i})),  Options.(tags{i})=defaultoptions.(tags{i}); end

    end

    if(length(tags)~=length(fieldnames(Options))), 

        warning(’register_volumes:unknownoption’,’unknown options found’);

    end

end

% Create Integral Image創(chuàng)建積分圖像

img=IntegralImage_IntegralImage(img);

% Extract the interest points提取興趣點(diǎn)

FastHessianData.thresh = Options.tresh;

FastHessianData.octaves = Options.octaves;

FastHessianData.init_sample = Options.init_sample;

FastHessianData.img = img;

ipts = FastHessian_getIpoints(FastHessianData,Options.verbose);

% Describe the interest points描述興趣點(diǎn)

if(~isempty(ipts))

    ipts = SurfDescriptor_DecribeInterestPoints(ipts,Options.upright, Options.extended, img, Options.verbose);%調(diào)用描述特征點(diǎn)子程序SurfDescriptor_DecribeInterestPoints

end

3 運(yùn)行結(jié)果

4 參考文獻(xiàn)

[1]楊海燕, 羅文超, and 劉國棟. "基于SURF算法和SC-RANSAC算法的圖像配準(zhǔn)." 計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究 30.5(2013):3.

[2]高素青, 譚勛軍, 黃承夏. 一種基于SURF的圖像配準(zhǔn)改進(jìn)算法[J]. 解放軍理工大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版, 2013, 14(4):5.

博主簡介：擅長 智能優(yōu)化算法 、 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測 、 信號處理 、 元胞自動機(jī) 、 圖像處理 、 路徑規(guī)劃 、 無人機(jī) 、 雷達(dá)通信 、 無線傳感器 等多種領(lǐng)域的Matlab仿真，相關(guān)matlab代碼問題可私信交流。

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