图像配准方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种图像配准方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：对待配准图像按照多种变换方式进行不同的图像变换处理，得到多张待匹配图像；获取参考图像，并确定所述参考图像中的至少两个局部特征区域；从各所述待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并根据所述候选区域从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像；根据所述目标匹配图像中与所述至少两个局部特征区域相匹配的候选区域，确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数；基于所述目标变换参数对所述待配准图像进行配准，得到配准后的图像。采用本方法能够提高图像配准的准确性。图像。采用本方法能够提高图像配准的准确性。图像。采用本方法能够提高图像配准的准确性。

【技术实现步骤摘要】
图像配准方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本申请涉及计算机
，特别是涉及一种图像配准方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着计算机技术的发展，出现了图像配准技术。图像配准(Image registration)就是将不同时间、不同成像设备或不同条件下(例如气候、照度、摄像位置和角度等)获取的两幅或多幅图像进行匹配、叠加的过程，它已经被广泛地应用于遥感数据分析、计算机视觉、图像处理等领域。
[0003]然而，传统的图像配准方法在图像特征比较接近、图像模糊或特征点十分集中时容易匹配错误，从而导致图像的配准不够准确。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高准确性的图像配准方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0005]一种图像配准方法，所述方法包括：
[0006]对待配准图像按照多种变换方式进行不同的图像变换处理，得到多张待匹配图像；
[0007]获取参考图像，并确定所述参考图像中的至少两个局部特征区域；
[0008]从各所述待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并根据所述候选区域从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像；
[0009]根据所述目标匹配图像中与所述至少两个局部特征区域相匹配的候选区域，确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数；
[0010]基于所述目标变换参数对所述待配准图像进行配准，得到配准后的图像。
[0011]一种图像配准装置，所述装置包括：
[0012]变换模块，用于对待配准图像按照多种变换方式进行不同的图像变换处理，得到多张待匹配图像；
[0013]获取模块，用于获取参考图像，并确定所述参考图像中的至少两个局部特征区域；
[0014]筛选模块，用于从各所述待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并根据所述候选区域从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像；
[0015]确定模块，用于根据所述目标匹配图像中与所述至少两个局部特征区域相匹配的候选区域，确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数；
[0016]配准模块，用于基于所述目标变换参数对所述待配准图像进行配准，得到配准后的图像。
[0017]在一个实施例中，所述变换模块，还用于获取多种变换方式分别对应的图像变换参数，所述图像变换参数包括旋转参数和缩放参数中的至少一种；基于各所述图像变换参
数分别对所述待配准图像进行图像变换处理，得到多张待匹配图像。
[0018]在一个实施例中，所述获取模块，还用于获取参考图像，通过至少两个参考框对所述参考图像进行划分，得到每个参考框中所包含的局部特征区域；
[0019]所述筛选模块，还用于针对每张待匹配图像，在所述待匹配图像中确定与每个所述参考框对应的候选框，并对所述候选框进行外扩处理；对于每个外扩后的候选框，在外扩后的候选框中查找与相应参考框中所包含的局部特征区域相匹配的区域，作为与所述局部特征区域相匹配的候选区域。
[0020]在一个实施例中，所述筛选模块，还用于通过所述参考框中的局部特征区域，对相应的外扩后的候选框中的区域进行遍历，并在每次遍历中确定所遍历的区域对应的置信度；将满足置信度条件的置信度所对应的区域，作为与所述局部特征区域相匹配的候选区域。
[0021]在一个实施例中，所述筛选模块，还用于对于每张待匹配图像，均从相应待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并确定各个候选区域所对应的候选相似度；基于每张待匹配图像所包括的各候选区域的候选相似度，从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像。
[0022]在一个实施例中，所述筛选模块，还用于对于每个局部特征区域，将同一局部特征区域与相匹配的每个候选区域之间的候选相似度中的最高相似度，作为相应局部特征区域对应的目标相似度；当各所述目标相似度所对应的候选区域处于同一待匹配图像中时，将所述同一待匹配图像作为目标匹配图像；当各所述目标相似度所对应的候选区域处于不同的待匹配图像中时，确定所述不同的待匹配图像中每张待匹配图像分别对应的目标相似度的数量，并将对应目标相似度数量最多的待匹配图像作为目标图像。
[0023]在一个实施例中，所述确定模块，还用于确定所述至少两个局部特征区域中每个局部特征区域的参考中心点，以及所述目标匹配图像中每个候选区域的候选中心点；将每个所述局部特征区域的参考中心点和相应的候选区域中的候选中心点作为匹配点对，并基于所述匹配点对确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数。
[0024]在一个实施例中，所述确定模块，还用于获取与所述目标匹配图像对应的变换方式所对应的目标图像变换参数；基于所述目标图像变换参数对所述目标匹配图像进行图像逆变换处理，得到逆变换图像；根据所述匹配点对中的候选中心点在所述逆变换图像中的位置，与相应的局部特征区域中参考中心点在所述参考图像中的位置，确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数。
[0025]在一个实施例中，所述确定模块，还用于将各匹配点对进行组合，每个组合中包括至少两个匹配点对；对于每个组合，根据组合中所包括的匹配点对，计算所述参考图像和所述待配准图像之间的组合变换参数，得到每个组合分别对应的组合变换参数；对于每个组合变换参数，确定所述组合变换参数是否适用于在相应组合之外的其他匹配点对，以得到各个组合变换参数分别对应的第一适用数量；将满足第一预设数量条件的第一适用数量所对应的组合变换参数，作为所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数。
[0026]在一个实施例中，所述确定模块，还用于对于每个组合，获取除组合所包括的匹配点对之外的其余匹配点对中候选中心点的位置，并基于相应组合所对应的组合变换参数，对获取的候选中心点进行变换，得到组合变换位置；对于每个组合所对应的各其余匹配点
对，分别计算各其余匹配点对中的组合变换位置和相应参考中心点的参考位置之间的第一误差；根据所述第一误差，确定相应组合的组合变换参数所适用的匹配点对的第一适用数量。
[0027]在一个实施例中，所述确定模块，还用于从各匹配点对中选取至少两个匹配点对，根据当次所选取的匹配点对计算所述参考图像和所述待配准图像之间的候选变换参数；确定当次未被选取的匹配点对在所述候选变换参数下所产生的第二误差，根据所述第二误差确定所述候选变换参数所适用的匹配点对的第二适用数量；继续选取至少两个匹配点对，返回所述根据当次所选取的匹配点对计算所述参考图像和所述待配准图像之间的候选变换参数的步骤并继续执行，直至达到预设停止条件时停止，得到每个候选变换参数所对应的第二适用数量；将满足第二预设数量条件的第二适用数量所对应的候选变换参数，作为所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数。
[0028]在一个实施例中，所述待配准图像和所述参考图像均为同一工业器件的图像；所述参考图像为所述工业器件在调试完成后拍摄的图像，所述参考图像中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像配准方法，其特征在于，所述方法包括：对待配准图像按照多种变换方式进行不同的图像变换处理，得到多张待匹配图像；获取参考图像，并确定所述参考图像中的至少两个局部特征区域；从各所述待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并根据所述候选区域从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像；根据所述目标匹配图像中与所述至少两个局部特征区域相匹配的候选区域，确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数；基于所述目标变换参数对所述待配准图像进行配准，得到配准后的图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对待配准图像按照多种变换方式进行不同的图像变换处理，得到多张待匹配图像，包括：获取多种变换方式分别对应的图像变换参数，所述图像变换参数包括旋转参数和缩放参数中的至少一种；基于各所述图像变换参数分别对所述待配准图像进行图像变换处理，得到多张待匹配图像。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取参考图像，并确定所述参考图像中的至少两个局部特征区域，包括：获取参考图像，通过至少两个参考框对所述参考图像进行划分，得到每个参考框中所包含的局部特征区域；所述从各所述待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，包括：针对每张待匹配图像，在所述待匹配图像中确定与每个所述参考框对应的候选框，并对所述候选框进行外扩处理；对于每个外扩后的候选框，在外扩后的候选框中查找与相应参考框中所包含的局部特征区域相匹配的区域，作为与所述局部特征区域相匹配的候选区域。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在外扩后的候选框中查找与相应参考框中所包含的局部特征区域相匹配的区域，作为与所述局部特征区域相匹配的候选区域，包括：通过所述参考框中的局部特征区域，对相应的外扩后的候选框中的区域进行遍历，并在每次遍历中确定所遍历的区域对应的置信度；将满足置信度条件的置信度所对应的区域，作为与所述局部特征区域相匹配的候选区域。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从各所述待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并根据所述候选区域从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像，包括：对于每张待匹配图像，均从相应待匹配图像中确定与每个局部特征区域分别相匹配的候选区域，并确定各个候选区域所对应的候选相似度；基于每张待匹配图像所包括的各候选区域的候选相似度，从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于每张待匹配图像所包括的各候选区域的候选相似度，从所述待匹配图像中筛选出目标匹配图像，包括：
对于每个局部特征区域，将同一局部特征区域与相匹配的每个候选区域之间的候选相似度中的最高相似度，作为相应局部特征区域对应的目标相似度；当各所述目标相似度所对应的候选区域处于同一待匹配图像中时，将所述同一待匹配图像作为目标匹配图像；当各所述目标相似度所对应的候选区域处于不同的待匹配图像中时，确定所述不同的待匹配图像中每张待匹配图像分别对应的目标相似度的数量，并将对应目标相似度数量最多的待匹配图像作为目标图像。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标匹配图像中与所述至少两个局部特征区域相匹配的候选区域，确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数，包括：确定所述至少两个局部特征区域中每个局部特征区域的参考中心点，以及所述目标匹配图像中每个候选区域的候选中心点；将每个所述局部特征区域的参考中心点和相应的候选区域中的候选中心点作为匹配点对，并基于所述匹配点对确定所述参考图像和所述待配准图像之间的目标变换参数。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述将每个所述局部特征区域的参考中心点和相应的候选区域中的候选中心点作为匹配点对之后，还包括：获取与所述目标匹配图像对应的变换方式所对...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴文龙，包利强，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：