[发明专利]图像特征点的匹配方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种图像特征点的匹配方法，包括：通过目标图像中可相互区分的辅助点投影坐标和原图像中辅助点坐标之间的一一对应的对应关系，确定目标图像和原图像之间的单应性矩阵；根据单应性矩阵和原图像中特征点坐标，确定原图像中特征点和目标图像中特征点投影之间一一对应的匹配关系。本申请采用的原图像包括用于匹配的特征点和多个可相互区分的辅助点，获得原图像和目标图像之间的粗对应关系，并基于该粗对应关系，确定原图像和目标图像中的特征点的高精确匹配，操作简单易行，无需进行过于复杂的运算，有利于视觉技术的发展和应用。本发明中还提供了一种图像特征点的匹配装置、设备及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种图像特征点的匹配方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

图像中特征点的匹配是指将原图像经过平移、旋转、仿射或投影后，获得新的图像中，特征点和原图像中特征点的一一对应关系。图像的特征点匹配广泛应用于视觉图像技术中，例如相机的标定、机器人姿态的确定、投影图像的梯形校正等等。

目前的图像特征点的匹配方法往往都存在匹配结果精度低，抗干扰性能差且匹配过程复杂等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种图像特征点的匹配方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，提高了图像特征点的匹配精度，简化匹配过程。

为解决上述技术问题，本发明提供一种图像特征点的匹配方法，包括：

识别目标图像中的辅助点投影坐标和特征点投影坐标，并获得所述辅助点投影坐标和原图像中辅助点坐标之间的一一对应的第一对应关系；

根据所述辅助点坐标、所述辅助点投影坐标以及所述第一对应关系，获得所述目标图像和所述原图像之间的单应性矩阵；

根据所述单应性矩阵和所述原图像中特征点坐标，确定所述原图像中特征点和所述目标图像中特征点投影之间一一对应的匹配关系；

其中，所述辅助点为所述原图像中预先设定的多个可相互区分的点；在所述原图像中所述辅助点的数量小于所述特征点的数量，且所述特征点投影的像素为亚像素级像素。

本申请采用的原图像中，除了具有用于匹配的特征点为还设定有多个可相互区分的辅助点，因为该辅助点之间可相互区分，那么在目标图像中的投影点也能够相互区分。由此，基于原图像的辅助点坐标和目标图像中的辅助点投影坐标，即可获得目标图像之间的单应性矩阵，而辅助点能够满足的单应性，特征点也必然满足，由此即可实现原图像和目标图像中特征点的匹配。本申请中仅仅在常规的原图像中引入便于识别的辅助点，以确定原图像和目标图像变换关系，并由此实现特征点的匹配，操作简单易行，无法进行过于复杂的运算，即可实现高精度的匹配，有利于视觉技术的发展和应用。

在本申请的另一可选的实施例中，根据所述单应性矩阵和所述原图像中特征点坐标，确定所述原图像中特征点和所述目标图像中特征点投影之间一一对应的匹配关系，包括：

根据所述原图像中的特征点坐标，获得所述特征点的特征点齐次坐标；

根据所述单应性矩阵和所述特征点齐次坐标的乘积，获得理论特征点投影坐标；

根据所述理论特征点投影坐标和所述特征点投影坐标，确定所述匹配关系。

本实施例中利用原图像的特征点和单应性矩阵，确定各个特征点在目标图像上的理论特征点投影坐标，依次缩小确定各个特征点在目标图像中相匹配的特征点投影所在位置的范围，降低特征点的匹配难度。

在本申请的另一可选的实施例中，根据所述理论特征点投影坐标和所述特征点投影坐标，确定所述匹配关系，包括：

基于L2范数算法，获得和所述理论特征点投影坐标的距离最小的特征点投影对应的特征点投影坐标；