[发明专利]图像分层配准方法

权利要求书

1.一种图像分层配准方法，其特征在于，包括：

分别获取参考图像对应的第一多层分辨率图像，和待配准的测试图像对应的第二多层分辨率图像，所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像均包括多个分辨率逐渐增大的图像；

依次获取所述第一多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，和依次获取所述第二多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符；

根据所述描述符对所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像中对应层的所述特征点进行特征点对粗匹配，获得对应层的初始特征点匹配对；

采用随机抽样一致RANSAC算法对所述第一多层分辨率图像中第一层图像的所述初始特征点匹配对和所述第二多层分辨率图像中第一层图像的所述初始特征点匹配对进行筛选，获得所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像之间第一层图像的最优特征点匹配对；根据所述第一层图像的最优特征点匹配对计算第一层图像的最优图像变换关系；

采用所述第一层图像的最优图像变换关系剔除所述第一多层分辨率图像中第二层图像的所述初始特征点匹配对中的错误特征点匹配对，获得所述第一多层分辨率图像中第二层图像的剩余特征点匹配对，以及采用所述第一层图像的最优图像变换关系剔除所述第二多层分辨率图像中第二层图像的所述初始特征点匹配对中的错误特征点匹配对，获得所述第二多层分辨率图像中第二层图像的剩余特征点匹配对；采用RANSAC算法对所述第一多层分辨率图像中第二层图像的所述剩余特征点匹配对和所述第二多层分辨率图像中第二层图像的所述剩余特征点匹配进行筛选，获得所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像之间第二层图像的最优特征点匹配对；根据所述第二层图像的最优特征点匹配对计算第二层图像的最优图像变换关系；以此类推，直至所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像的最后一层图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别获取参考图像对应的第一多层分辨率图像，和待配准的测试图像对应的第二多层分辨率图像，包括：

按照预设采样率对所述参考图像进行降采样获得多个第一子图像，所述多个第一子图像和所述参考图像组成所述第一多层分辨率图像；和

按照所述预设采样率对所述测试图像进行降采样获得多个第二子图像，所述多个第二子图像和所述测试图像组成所述第二多层分辨率图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次获取所述第一多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，和依次获取所述第二多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，包括：

采用尺度不变特征转换SIFT算法依次获取所述第一多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，和依次获取所述第二多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依次获取所述第一多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，和依次获取所述第二多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，包括：

采用加速稳健特征SURF算法依次获取所述第一多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符，和依次获取所述第二多层分辨率图像中各层图像的特征点和描述符。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述采用所述第一层图像的最优图像变换关系剔除所述第一多层分辨率图像中第二层图像的所述初始特征点匹配对中的错误特征点匹配对，获得所述第一多层分辨率图像中第二层图像的剩余特征点匹配对，以及采用所述第一层图像的最优图像变换关系剔除所述第二多层分辨率图像中第二层图像的所述初始特征点匹配对中的错误特征点匹配对，获得所述第二多层分辨率图像中第二层图像的剩余特征点匹配对；采用RANSAC算法对所述第一多层分辨率图像中第二层图像的所述剩余特征点匹配对和所述第二多层分辨率图像中第二层图像的所述剩余特征点匹配进行筛选，获得所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像之间第二层图像的最优特征点匹配对；根据所述第二层图像的最优特征点匹配对计算第二层图像的最优图像变换关系；以此类推，直至所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像的最后一层图像之后，还包括：

根据所述第一多层分辨率图像和所述第二多层分辨率图像的最后一层图像的所述最优图像变换关系，对所述参考图像和所述测试图像进行图像拼接和图像融合，获得全景图像。