[发明专利]一种图像匹配方法及系统

权利要求书

1.一种图像匹配方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a：读取模板图像和待匹配图像，分别对所述模板图像和待匹配图像进行稀疏傅里叶变换；

步骤b：分别计算所述稀疏傅里叶变换后的模板图像和待匹配图像的幅度谱；

步骤c：根据所述幅度谱对模板图像和待匹配图像进行对数极坐标变换；

步骤d：将所述模板图像和待匹配图像的对数极坐标变换结果进行相位相关，获得旋转角度、缩放系数和平移量，根据所获得的旋转角度、缩放系数和平移量对所述模板图像和待匹配图像进行匹配；

在步骤d中，将所述模板图像和待匹配图像的对数极坐标变换结果进行相位相关还包括：记录相位相关度，根据所述相位相关度调整所述模板图像和待匹配图像的稀疏度，通过调整后的稀疏度迭代执行步骤a至步骤d，并在所述相位相关度最大时停止迭代。

2.根据权利要求1所述的图像匹配方法，其特征在于，所述步骤a还包括：确定所述模板图像和待匹配图像的稀疏度。

3.根据权利要求1或2所述的图像匹配方法，其特征在于，在所述步骤b中，所述分别计算所述 稀疏傅里叶变换后的模板图像和待匹配图像的幅度谱还包括：分别对所述稀疏傅里叶变换后的模板图像和待匹配图像进行频域有效值系数的定位，并进行频域有效值系数的估值。

4.根据权利要求3所述的图像匹配方法，其特征在于，在所述步骤d中，所述将所述 模板图像和待匹配图像的对数极坐标变换结果进行相位相关还包括：根据最大相位相关度计算旋转角度和缩放系数。

5.一种图像匹配系统，其特征在于，包括：

图像读取模块：用于读取模板图像和待匹配图像；

傅里叶变换模块：用于分别对所述模板图像和待匹配图像进行稀疏傅里叶变换；

幅度谱计算模块：用于分别计算所述稀疏傅里叶变换后的模板图像和待匹配图像的幅度谱；

极坐标变换模块：用于根据所述幅度谱对模板图像和待匹配图像进行对数极坐标变换；

第一匹配计算模块：用于将所述模板图像和待匹配图像的对数极坐标变换结果进行相位相关，获得旋转角度和缩放系数；

平移量计算模块：用于通过相位相关算法计算平移量，根据所获得的旋转角度、缩放系数和平移量对所述模板图像和待匹配图像进行匹配；

还包括稀疏度调整模块，所述稀疏度调整模块用于记录相位相关度，根据所述相位相关度调整所述模板图像和待匹配图像的稀疏度，所述傅里叶变换模块、频域估计模块、幅度谱计算模块、极坐标变换模块和第一匹配计算模块根据调整后的稀疏度进行迭代，并在所述相位相关度最大时停止迭代。

6.根据权利要求5所述的图像匹配系统，其特征在于，所述傅里叶变换模块还用于确定所述模板图像和待匹配图像的稀疏度。

7.根据权利要求5或6所述的图像匹配系统，其特征在于，还包括频域估计模块，所述频域估计模块用于分别对所述稀疏傅里叶变换后的模板图像和待匹配图像进行频域有效值系数的定位，并进行频域有效值系数的估值。

8.根据权利要求7所述的图像匹配系统，其特征在于，还包括第二匹配计算模块，所述第二匹配计算模块用于根据最大相位相关度计算旋转角度和缩放系数。